Kunstig sol vil gi strøm i tusen år

Posted by

Forskere hevder å ha laget en kunstig sol som skal levere trygg strøm til kommende generasjoner. Kjernefusjon er etter alle solemerker i ferd med å gå fra fra science fiction til science-faktum.

Forskere påstår de har laget en sol der drivstoffet bare er noen få liter vann. Ikke en sol som du og jeg kan se med det blotte øyet, men en sol som er kapslet inne i en beholder som kan levere strøm i tusenvis av år.

100 millioner grader

Fusjonen av hydrogen får solen til å lyse på himmelen, og det har lenge vært menneskehetens drøm å utnytte den samme mekanismen nede på jorden. Så hvorfor har vi ikke allerede fusjons-elektrisitet på kraftnettet? Det enkle svaret er selvsagt at det er veldig vanskelig å få til i praksis. 

Den optimale fusjonsreaksjonen smelter sammen isotopene deuterium og tritium for å produsere overskuddsenergi, men det krever at varm gass blir oppvarmet til en temperatur på over hundre millioner grader. Det er vanskelig å ha noe så varmt plassert i en beholder, men det er akkurat det forskerne har fått til.

Magnetfelt

Den aller første beholderen som inneholdt en kunstig sol ble kalt tokamak, og ble utviklet i Russland allerede på 1960-tallet. Tokamaken virker ved at et kraftig magnetfelt  holder plasmaet inne i en hul beholder. 

I fremtidige kraftverk vil fusjons nøytronene som inneholder overflødig energi bli bremset opp i moduler plassert rundt beholderens vegger. Disse blir så varme at de kan produsere damp for å drive turbiner som igjen lager strøm.

Science-faktum

Storbritannia er et av flere ledende land  innen utvikling av teknologien. UK Atomic Energy Authority (UKAEA) arbeider på spreng ved Culham Science Centre i Oxfordshire, der de har  verdens største og mest avanserte tokamak kalt JET. 

Tokamaken JET er en del av prosjektet i Europa som går under betegnelsen operasjon ITER, og er en internasjonal tokamak til den nette sum av tyve milliarder euro. Den kunstige solen er allerede under produksjon i Cadarache i Frankrike. 

Prosjekt ITER tar sikte på å produsere 500 MW fusjonskraft allerede i 2025, og vil dermed også være den første generasjon med kommersielt levedyktige kraftstasjoner basert på fusjon. 

Alle de andre ITER partnerne fra USA, Japan, Sør-Korea, Kina, Russland og India har egne ambisiøse programmer for utvikling av solkraftverk basert på fusjon. Nylig brøt et Koreansk kraftverk en barriere da deres kunstige sol satte ny drifts rekord med hundre millioner grader Celsius på tanken.

Verdensrekord

KSTAR Research Center ved Korea Institute of Fusion Energy (KFE) kunngjorde at den nye verdensrekorden for kontinuerlig drift av sin superledende fusjons enhet, også kjent som den koreanske kunstige solen, klarte tyve sekunder med en ione temperatur over hundre millioner grader celsius.

Teknologien som kreves for lange operasjoner på over hundre millioner graders plasma er nøkkelen til realisering av fusjonsenergi, og KSTARs suksess med å opprettholde temperaturen i tyve  sekunder regnes som et viktig vendepunkt for å sikre drift av en kommersiell kjernefysisk reaktor.

Tusen år

Målet for alle er å lage en sol som vil brenne i tusenvis av år, og dermed levere trygg og forurensningsfri elektrisitet til de tusen hjem. Nå spekuleres det allerede på nettsteder som vinkkaajaveikkaa.fi hvilke konsekvenser dette vil få for utvikling av annen bærekraftig teknologi som vindkraft, solcellepaneler, utnytting av havstrømmer og bølger.