Uusi reaktori pohjustaa fuusioenergiaa

Brittitutkijat ovat rakentaneet koereaktorin, jonka on määrä viedä meidät lähemmäksi fuusiovoimaa ja ehtymättömän puhtaan energian saantia.

Brittitutkijat ovat rakentaneet koereaktorin, jonka on määrä viedä meidät lähemmäksi fuusiovoimaa ja ehtymättömän puhtaan energian saantia.

UK Atomic Energy Authority

Brittitutkijat ovat sijoittaneet seitsemän vuotta työtä ja yli 60 miljoonaa euroa MAST Upgrade -koereaktorin rakentamiseen. Reaktorin on määrä tehdä tietä tulevaisuuden fuusiovoimaloille.

Reaktori, joka sijaitsee Culhamin fuusioenergiakeskuksessa Oxfordshiressa on nyt osoittanut, että investointi ei ole ollut turha.

MAST Upgrade -koereaktorissa vety kuumennetaan hehkuvaksi plasmaksi, jota pidetään leijumassa magneettikentässä. Prosessi on ensimmäinen askel kohti fuusioenergiaa.

© UK Atomic Energy Authority

Tutkijat ovat nyt käynnistäneet reaktorin ensimmäistä kertaa ja saaneet aikaan hehkuvan kuumaa vetyplasmaa, joka on fuusion edellytys.

Vety kuumenee jopa 100 miljoonaan asteeseen

MAST Upgrade on suunniteltu saavuttamaan 50–100 miljoonan asteen lämpötila. Näin korkeassa kuumuudessa vety muuttuu plasmaksi eli atomiytimet irtoavat elektroneista.

Tämän jälkeen on mahdollista saada irralliset vety-ytimet fuusioitumaan heliumytimiksi. Prosessi on samanlainen kuin Auringossa, josta vapautuu jatkuvasti valtavia määriä energiaa.

Tutustu uuteen koereaktoriin

Fuusioenergian potentiaali on valtava, mutta myös haasteet ovat suuret. Plasma ei saa joutua kosketuksiin reaktorin laitojen kanssa, ja se on siksi pidettävä leijumassa magneettikentässä.

Useimmissa koereaktoreissa tämä toteutetaan munkkirinkilän muodolla, mutta MAST Upgrade muistuttaa enemmän omenaa, josta on poistettu siemenkota.

Tekee tietä muille reaktoreille

MAST Upgraden tavoitteena ei ole niinkään saavuttaa varsinaista fuusiota vaan etsiä ratkaisuja, jotka helpottavat plasman ohjailua reaktorissa ja liikalämmön johtamista pois.

2025 on vuosi, jota kaikki fuusiotutkijat odottavat. Silloin Ranskaan rakenteilla olevan ison ITER-reaktorin on määrä käynnistyä.

Ratkaisuja käytetään muissa koereaktoreissa, jotka tuovat fuusioenergian toteutumisen yhä lähemmäksi. Yksi niistä on kansainvälinen ITER-reaktori, jota parhaillaan rakennetaan Etelä-Ranskaan.

ITERin pitäisi valmistua vuonna 2025, ja sen fuusioprosessin toivotaan kymmenessä vuodessa pysyvän käynnissä itsestään 150 miljoonassa asteessa. Lopullisena tavoitteena on se, että vety-ydinten fuusiossa vapautuisi enemmän energiaa kuin prosessiin syötetään ulkoa.