Fél másodpercre sikerült plazmát előállítani hidrogénből több millió Celsius-fokon a németországi Greifswaldban lévő kísérleti fúziós reaktorban, a Wendelstein 7-X-ben. Az eredményről Robert Wolf, a Max Planck Plazmafizikai Intézet (IPP) egyik igazgatója számolt be. Azt mondta, 2020-ig lépésről lépésre harminc percre akarják növelni a plazmaállapot idejét. A kísérletet elindító gombot Angela Merkel német kancellár nyomta meg, aki egyébként maga is fizikus.
Az intézet szerint még több évtizedig tart, amíg sikerül magfúzióval energiát előállítani. A tudósok ezúttal héliumból előállított plazmáról hidrogénből előállított plazmára, kutatásuk tulajdonképpeni tárgyára váltottak – mondta Thomas Klinger projektvezető. A reaktor decemberi indításakor végzett első kísérletükben az első plazmát héliumból állították elő, ez a gáz ugyanis könnyebben válik plazmává, mint a hidrogén.
Fotó: Wikipedia/Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Tino Schulz
Merkel szerint az emberiség egyik legsürgetőbb kérdése az, hogyan lehet az egyre növekvő energiaigényt a klímacélok megsértése nélkül kielégíteni. A hidrogén szinte korlátlanul elérhető, tiszta energiaforrás, négyvödörnyi vízből annyi energia nyerhető, mint negyven tonna szénből – közölte Sibylle Günter, az IPP tudományos igazgatója.
A Wendelstein 7-X elnevezésű fúziós reaktor, amelyet a világ legbonyolultabb fúziós berendezésének tartanak, Németország egyik legnagyobb kutatás-fejlesztési beruházása, egyben az európai magfúziós kutatások alappillére is. Ez egy sztellarátor típusú berendezés – vagyis a Napban zajló reakciókat földi körülmények között megvalósító szerkezet –, amely a szabályozott magfúzió létrehozásához erős mágneses terekkel tartja össze a plazmát, így állítva elő hatalmas mennyiségű tiszta – üvegházhatást és atomhulladékot nem termelő – energiát. Az egymilliárd eurós berendezésben a tudósok a fúziót a Napban zajló folyamatokkal azonos módon akarják előidézni. Ehhez plazma, vagyis ionizált gáz szükséges, hogy atommagok olvadjanak meg, és ezáltal óriási mennyiségű energia szabaduljon fel.
Fotó: Wikipedia/
A plazma-előállítás folyamata a Max Planck Plazmafizikai Intézet képernyőjén. Évtizedek múlva lehet belőle olcsó és környezetbarát energiaforrás. (Fotó: MTI/EPA)
VIDEÓ:
Szakértők több mint hatvan éve dolgoznak azon, hogy a magfúziót környezetbarát energiaforrásként hasznosítsák. Az ilyen jellegű erőművek megalkotásához két reaktortípussal, a tokamak és a sztellarátor típussal dolgozik a tudomány. A tokamak berendezések fejlesztése sokkal gyorsabban zajlott, elsősorban az egyszerűbb kialakítás miatt. Ugyan a tokamak ma is az energiatermelő fúziós erőművek kutatásának és építésének fő iránya, a technikai fejlődés eljutott arra a szintre, hogy a sztellarátorok – számos előnyös tulajdonságuk miatt – megvalósítható alternatívát jelenthetnek. A tokamak típusból a ma létező legnagyobb berendezés Nagy-Britanniában található.
A Wendelstein 7-X elnevezésű kísérleti fúziós reaktor működését a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Wigner Fizikai Kutatóközpontja által kifejlesztett intelligens kamerarendszer felügyeli. A magyar kutatók és mérnökök által fejlesztett tíz kamerából álló rendszer feladata az, hogy a fúziós szerkezetet megvédje a károsodástól az esetleges meghibásodások esetén. A kamerák a berendezés teljes belsejét megfigyelés alatt tartják, a rendszer az áttekintő képek mellett képes az egyes kritikus területek külön monitorozására, valamint az adatok valós idejű feldolgozására is. Az eredmények a szerkezet vezérlőrendszeréhez kerülnek, amely szükség esetén dönthet a reaktor biztonsági leállításáról is.
