Iter: Ali so sanje o jedrski fuziji dokončno zamrle?

ByMiha Kovač

4. avgusta, 2024 ,
Jedrska fuzija [Foto: Vecteezy]

Iter: Ali so sanje o jedrski fuziji dokončno zamrle?

Mednarodni termonuklearni eksperimentalni reaktor (Iter), projekt s 35 sodelujočimi državami, ki vključujejo evropske države, Kitajsko, Rusijo in ZDA, se sooča z resnimi težavami. Iter naj bi bil prelomni projekt za ustvarjanje čiste in neomejene energije s pomočjo jedrske fuzije, vendar je zaradi številnih izzivov postal “najbolj zapoznel in stroškovno napihnjen znanstveni projekt v zgodovini”.

Začetni cilji projekta Iter so bili obetavni. Reaktor naj bi posnemal jedrsko fuzijo, proces, ki poganja zvezde, in ustvarjal vir poceni, neonesnažujoče energije. Projekt se je začel leta 2010 v Saint-Paul-lez-Durance v južni Franciji z začetnimi stroški 6 milijard dolarjev in obljubo, da bodo reakcije za proizvodnjo energije dosežene do leta 2020.

Realnost pa je precej bolj zapletena. Projekt je prizadelo več dejavnikov, vključno s prekoračitvami stroškov, pandemijo Covid-19, korozijo ključnih delov, prenovami v zadnjem trenutku in zahtevami uradnikov za jedrsko varnost. Vse to je privedlo do zamud, zaradi česar reaktor ne bo pripravljen še desetletje. Fuzijske reakcije, ki proizvajajo energijo, pa ne bodo dosežene do leta 2039. Stroški so se že povzpeli na 20 milijard dolarjev, z nadaljnjimi 5 milijardami predvidenih dodatnih stroškov.

Nove tehnologije in konkurenca

Medtem ko se Iter sooča s težavami, zasebna podjetja hitijo razvijati svoje fuzijske reaktorje. Podjetja, kot sta Tokamak Energy v Oxfordu in Commonwealth Fusion Systems v ZDA, trdijo, da bodo dosegla preboje v krajšem časovnem okviru. Strokovnjak za fuzijo Robbie Scott iz Sveta za znanost in tehnologijo Združenega kraljestva je poudaril, da je Iter trajal predolgo in utrpel preveč zamud, zaradi česar je preostali svet napredoval. “Odkar je bil načrtovan Iter, se je pojavilo veliko novih tehnologij, kar je projekt pustilo z resničnimi težavami,” je dejal.

Tehnične težave in zamude

Eden od glavnih izzivov Iterja je zadrževanje plazme pri izjemno visokih temperaturah. Prvotno je bilo načrtovano, da se reaktor tokamak obloži z zaščitnim berilijem, vendar se je to izkazalo za zelo zapleteno zaradi toksičnosti materiala. Zato so se odločili za uporabo volframa, kar je povzročilo velike spremembe v načrtovanju. Poleg tega so ugotovili, da se ogromni deli tokamaka, izdelani v Koreji, ne ujemajo pravilno, kar je povzročilo dodatne zamude.

Pandemija Covid-19 je še dodatno zapletla situacijo, saj je zaprla tovarne, ki dobavljajo komponente, zmanjšala delovno silo in povzročila zamude pri pošiljanju in inšpekcijskih pregledih. Generalni direktor Iterja Pietro Barabaschi je priznal, da so te težave ponovno odložile dokončanje projekta do naslednjega desetletja.

Medtem ko se Iter sooča z izzivi, so raziskovalci drugod dosegli pomembne preboje. Leta 2022 je ameriški nacionalni obrat za vžig v Kaliforniji uporabil laserje za pregrevanje devterija in tritija, kar je povzročilo njihovo združitev v helij in presežno energijo – cilj, ki si ga prizadeva doseči Iter.

Prihodnost Iterja

Vprašanje, ali bo Iter preživel te krize in ali bodo njegovi podporniki še naprej financirali projekt, ostaja odprto. Večina znanstvenikov sicer verjame, da ima Iter še vedno obetavno prihodnost. Projekt raziskuje načine za proizvodnjo tritija, redkega izotopa vodika, ki je bistvenega pomena za fuzijske reaktorje. Proces, ki vključuje bombardiranje litijevih vzorcev z nevtroni, ki jih ustvari fuzijski reaktor, lahko proizvede tako helij kot tritij.

Čeprav se Iter sooča s številnimi izzivi, ostaja simbol človeške ambicije po ustvarjanju čiste in neomejene energije. Fuzijske elektrarne bodo morda prišle prepozno, da bi kratkoročno zmanjšale emisije ogljika, bodo lahko ključno prispevale k dolgoročnemu boju proti podnebnim spremembam. Iter zavrača idejo, da je “v velikih težavah”. Poudarjajo, da omejene emisije ogljika, ki jih ponuja fuzijska energija, ostajajo ključnega pomena za prihodnost človeštva.

[Vir: The Guardian]; Portal24; Foto: Vecteezy