A Dél-Franciaországban épülő ITER célja a fúziós energiatermelés technológiai megvalósíthatóságának demonstrálása. Az ITER berendezésben a Nap közepén uralkodó hőmérsékletnél forróbbra hevített, nagyjából százmillió Celsius-fokos hidrogénplazma ég el héliummá, miközben tízszer több energia keletkezik, mint amennyit az anyag fűtéséhez felhasználnak. Az EK Fúziós Plazmafizika Laboratóriuma csaknem két évvel ezelőtt nyertes pályázatában egy laboratórium építésére, valamint a fúziós berendezés biztonságos leállítására szolgáló technológia kidolgozására és tesztelésére vállalkozott.
A berendezés védelme érdekében a biztonságos és gyors leállítást huszonhét belövőeszköz fogja szolgálni, amelyekből a puskagolyó gyorsaságú, mínusz 260 Celsius-fokos hidrogénjég-lövedék, az úgynevezett pellet apróbb jégdarabokra törve érkezik meg a forró plazmába. Az EK laboratóriumának mérnökei és kutatói a koronavírus-világjárvány közepén rekordidő alatt tervezték, építették meg és helyezték üzembe azt a kísérleti belövőrendszert, amellyel 2021 decembere óta csaknem négyszáz kilövést hajtottak végre.
A laboratóriumban idén júliusban a világon elsőként olyan hidrogénpelletet (28,5 milliméter átmérőjűt) lőttünk ki, amelyet később az ITER-ben is használni fognak
– tájékoztatott Zoletnik Sándor, az EK Plazmafizikai Laboratóriumának vezetője. A fizikus szerint az eszköz leállításánál az összetört pelletdarabok a plazmában elpárolognak és hirtelen nagy mennyiségű gázt termelnek. Ez egyrészt hűti (az anyagmennyiség révén) a plazmát, másrészt ha nemcsak hidrogén van benne, hanem például neon is, akkor erősen sugároz, és ezzel egyenletesen szórja szét a plazma energiáját. A huszonhét pelletbelövő azért kell, hogy körben egyenletesen menjen be az anyag, illetve a vezérlőrendszer különböző szituációkban más-más pelletet fog lőni. A formálódó rendszert az ITER kis teljesítményű működése alatt véglegesítik, hogy pontosan miként kell ezzel az eljárással plazmát leállítani. A technológiát Csillebércen, Grenoble-ban és az amerikai Oak Ridge-ben fejlesztik.
Az ITER építésében az első szektort már összerakták és beemelték a helyére. A koreai gyártású vákuumkamraelemeknél azonban apróbb eltéréseket találtak, ezért a hegesztési eljárást, amivel a szektorokat egymáshoz hegesztik, átdolgozzák. Ezen kívül a francia nukleáris hatóságnak voltak kérdései a benyújtott engedélykérelmek kapcsán, ezen is dolgoznak. A technológiai problémák miatt a 2025-ös utolsó időpontnál legalább három évvel csúszik a hatalmas berendezés befejezése.
Ugyanakkor érdekes, hogy időközben megjelent tíz-tizenöt magáncég – leginkább Amerikában –, hogy fúziós erőművet építene. A legnagyobbnak kétmilliárd dollárja van erre, és már építik az első berendezés épületeit. Egy-egy ilyen cég annyi pénzből működik, mint a EU egész fúziós programja. Bár sok kockázatos ötlet van bennük, de ha csak egy is beválik, akkor az Zoletnik Sándor szerint nagyot lendít a témán.
Próbálunk bekapcsolódni ezeknek a cégeknek a munkájába. Az Amerikai Fizikai Társulat konferenciáján igyekeztem szakmai kapcsolatokat kiépíteni. Az ITER-tesztberendezésünk nagyon jó referencia
– érzékeltette Zoletnik Sándor, hogy a kutatási eredmények üzletet is hozhatnak.
Borítókép: Ezzel az eszközzel tüzeltek a kutatók (Fotó: ELKH)
