Fusjonsenergi: et gjennombrudd?

Siden 1930-tallene har vitenskapen drømt om å kontrollere fusjonsenergi, og dermed gi menneskeheten uendelig mengder av helt grønn energi.

Nå kan forskere ved Lawrence Livermore National Laboratory ha oppnådd et merkverdig høydepunkt for fusjonsreaksjon, ved å generere mer energi enn det som var pumpet inn, under et eksperiment. Dette i følge en rapport i Financial Times.

Men først. Hva er egentlig fusjonsenergi?

I dag brukes fisjonsenergi

Den kjernefysiske energien vi kjenner i dag baserer seg på fisjon, altså at energi frigjøres ved å spalte et grunnstoff inn i to lettere grunnstoff. Dette er meget effektivt, og gjort riktig er det også veldig miljøvennlig. Ingen karbonutslipp i det hele tatt. Dessverre har prosessen en ikke ubetydelig bivirkning: nemlig raidoaktivt avfall. Med en halveringstid på alt fra hundre år til flere hundre tusen år, må slikt avfall lagres med omhu, for å ikke risikere lekkasje lenge etter de som først lagret avfallet for lengst er døde.

En annen stor risiko med fisjonsenergi er at reaktorene blir svært ustabile når de ikke får nok kjøling. Noe som både krever masser av energi i seg selv, og skulle kjølesystemene svikte, må hele reaktoren stenges ned for ikke å bli ustabil og til slutt eksplodere. Som skjedde i Tsjernobyl i 1986 og i mye mindre grad Fukushima i 2012.

Fusjon kan være løsningen

Fusjon fungerer rake motsatt av fisjon. I stedet for å splitte atomer i to, fusjonerer i stedet to lettere atomer til ett tyngre atom. I prosessen frigjøres energi, som kan brukes til å lage strøm av. Prinsippet er det samme som vår egen sol bruker, ved å fusjonere hydrogen til helium.

Et fusjonskraftverk vil fungere ved å fusjonere hydrogenet fra havvann. Som vi har nærmest uendelige mengder av her på jorden.

En stor fordel med denne typen kjernekraft er at den ikke produserer noe radioaktivt avfall som biprodukt. Ikke bare det, men skulle et fusjonskraftverk slå sprekker eller bli ustabilt, ville det bare slutte å fungere. Ingen eksplosjonsfare med risiko for høy radioaktivitet.

Kjempeutfordring

Problemet med fusjon er at det krever både enorm varme, men også utrolig høyt trykk, for å fungere. Bare tenk, man skal prøve å rekonstruere forholdene på solen – her på jorden!

Et fusjonskraftverk må holdes på plass av enorme magneter, for å hindre det fra å eksplodere utover på grunn av det høye trykket. Men veggene må også kunne håndtere varmen som oppstår når man presser et grunnstoff sammen til det forvandles til et tyngre grunnstoff. Det er ikke et metall i verden som ikke vil smelte under disse forholdene.

Av disse grunnene har man ennå ikke fått til å skape mer energi enn man putter inn i prosessen. I hvert fall ikke som har kunnet blitt repetert flere ganger i kontrolltester.

Stort gjennombrudd?

Rapporten i Financial Times hevder at forskere «med kunnskap om foreløpige resultater fra et nylig eksperiment» har diskutert resultatet og at analyse av disse pågår. En stor kunngjøring skal skje på Lawrence Livermore National Laboratory tirsdag den 13. desember. Det skal strømmes direkte av det amerikanske Energidepartementet rundt kl 16 norsk tid.

National Ignition Facility, som er navnet på fusjonsreaktoren, bruker såkat «treghetsinnelukking», hvor 200 lasere skytes direkte mot en liten hydrogenkapsel. Laserne skaper en plasma rundt kapselen, som etterhvert imploderer og skaper kjernefysisk fusjon.

Dersom rapporten viser seg å holde vann, har altså forskerne hos LLNL oppnådd fusjonsenergi med positivt energiresultat, som beskrives av bokstaven Q. I et eksperiment, dersom Q er større enn 1, snakker vi! Det er en «big deal», ifølge Nathan Garland, en fysiker ved Griffith-universitetet i Australia. «Hvis det er sant,» legger han til, i et kort intervju med Financial Times.

Vi er ikke der ennå

Det kan være lurt å ta alt dette med en klype salt inntil resultatet er helt analysert. Vi har sett lignende påstander tidligere, som har vist seg å være feilaktige.

Dessuten, skulle det denne gangen vise seg å være sant, så er det antakelig bare snakk om en kjernefysisk reaksjon som har vart en brøkdel av et sekund. Og slettes ikke stabil over lengre perioder om gangen, som er nødvendig for å kunne bruke det til noe praktisk.

Uansett hva som blir meldt den 13. desember, så er vi helt sikkert fortsatt et godt stykke unna brukbar kjernefysisk fusjon. Men det er likevel særdeles spennende!

Kilder: Cnet, Financial Times

Geir Gråbein Nordby

(f. 1978): Journalist. Gråbein har aldri hatt noen heltidsjobb før Lyd & Bilde. Her har han til gjengjeld vært nesten halvparten av sitt liv, helt siden han i 2001 sendte jobbsøknaden til feil adresse (han ville opprinnelig til et innspillingsstudio ved samme navn). Gråbeins ekspertise er hovedsakelig innenfor hi-fi, hodetelefoner og hjemmekino, men det hender han glimter til med andre kvaliteter.