A Xinhua kínai hírügynökség kedden bejelentette, hogy elkészült a „mesterséges Nap” névvel illetett plazmatároló, amelyet kísérleti üzemmódban már 2020-ban be is üzemelhetnek – az ilyen berendezések szükségesek a fúziós reaktorok építéséhez is, amelyek célja, hogy a mai megoldásoknál lényegesen olcsóbban és tisztábban termeljen nukleáris energiát. A Szecsuan tartományban felépített berendezés a HL-2M névre hallgat, és még a Napnál is 13-szor forróbb hőmérséklet elérésére képes.* 

Azért van szükség ekkora hőre, mert a fúziót két módon lehet előállítani: vagy nagyon magas nyomással, vagy nagyon magas hőmérséklettel, és a Földön csak az utóbbit lehet reprodukálni. A Kínai Nemzeti Nukleáris Vállalat és a Délnyugati Fizikai Intézet közös projektjében felépített reaktorban a 200 millió Celsius-fok is elérhető lesz – írja az Abacus.

Az atomreaktoroknak két fajtája van, a jelenleg használt fissziós és a jövő technológiájának tartott fúziós reaktorok. A fissziós reaktorok a maghasadást használják energiaforrásként (leggyakrabban urán vagy plutónium felhasználásával), míg a fúziós reaktorok ennek ellenkezőjét, a magegyesülést, vagyis a magfúziót. Ez zajlik a Napban is, ahol hidrogénatomok egyesüléséből hélium keletkezik, aminek hatására hő termelődik, és energia szabadul fel.

A fúziós reaktorok az alapanyagok bősége miatt olcsóbb, a radioaktív hulladék minimalizálása miatt pedig tisztább energiát állítanak elő, ráadásul a „megfutási veszély” kiiktatásával az atomrobbanás esélyét is kizárja, a melléktermékeit pedig nem lehet felhasználni a fegyvergyártásban.

A Nap működésének reprodukálásában egy tokamak nevű berendezés segít, amely egy fánk alakú mágneses mezőben tárolja a magas hőmérsékletű plazmát – a HL-2M hidrogént és deutériumot (a hidrogén egyik izotópja) használ a fúzióhoz és a plazma előállításához.

A reaktor felépítése egy sokkal nagyobb projekt része, Kína többek közt ezzel járult hozzá az ITER nevű franciaországi fúziós projekt kutatásaihoz. Az ITER egy 35 országot érintő, 20 milliárd eurós beruházás, a tervek szerint 2025-re készül el a világ legnagyobb fúziós erőműve.

*A cikk eredeti változatában a plazmatároló berendezés (tokamak) helyett kísérleti fúziós reaktorról írtunk, a hibát javítottuk. Elnézést kérünk.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Meddig kell még várni a fúziós energiára?

meetup tudomány 2019. szeptember 26.

Egyetlen grammnyi deutérium-trícium-keverékből annyi energiát lehet előállítani, mint 10 tonna szénből. Hol késik az álom? A júniusi Budapest Science Meetupon Dr. Dunai Dániel, az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársa a fúziós energia előtt álló kihívásokról, a franciaországi ITER kísérleti reaktorról és a jelenlegi kutatási irányokról beszélt.

Magyar tudósok hollywoodi filmet néznek: Hold

Rádi Gábor, Bodnár Zsolt tudomány 2019. július 11.

Két tudománytalan filmrészlet után most egy olyan filmet elemeztünk a Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársaival, ahol a sci legalább olyan fontos, mint a fi. Avagy éljen a hélium-3!

Magyar kutató: A jövő elképzelhetetlen atom nélkül

Bodnár Zsolt tudomány 2019. július 9.

A nagy atomparadoxon: a klímaváltozás hatásai miatt egyre kevésbé biztonságos a nukleáris energia, pedig nélküle nehéz lesz mérsékelni a klímaváltozás hatásait. Mi köze Paksnak Csernobilhoz és Fukusimához, és hova kerül a radioaktív hulladék? Aki válaszol: Zagyvai Péter, az MTA atomkutatója.