În câteva luni, cercetătorii vor încerca să creeze o bilă cu plasmă, care va fi mai caldă decât soarele, în interiorul unei mașini în formă de gogoașă, care va fi localizată în sud-estul Angliei. Va reprezentă prima operațiune de fuziune nucleară din țară, din ultimul secol.
Încercarea din noiembrie 2020, de a contopi două forme de hidrogen la Joint European Torus (JET) din Culham, Oxfordshire, va fi prima, deoarece instalația a doborât recordul din 1997, pentru producerea energiei nucleare de fuziune, pentru mai puțin de o secundă.
„Oamenii nu fac asta foarte des”, spune Howard Wilson de la Universitatea din York. El spune că reacția de fuziune în formă de inel, a companiei Joint European Torus, este „extrem de importantă” pentru utilizarea primei plasme, create în cadrul unui proiect de fuziune mult mai mare, în Franța, denumit ITER.
Energia comercială de fuziune nucleară deține promisiunea unei energii curate, nelimitate, dar se află încă la multe decenii distanță. Până în prezent, proiectele de testare au consumat mai multă putere față de cât au produs pentru crearea acestei reacții. Marea Britanie dorește să fie lider în domeniu, guvernul investind anul trecut 200 de milioane de lire sterline pentru un plan de construire a unei centrale comerciale, în viitor.
JET va importa combustibilul din Canada, în următoarele luni, pentru reacția ce va fi produsă începând cu luna noiembrie 2020. Acesta constă în câteva grame pentru fiecare dintre izotopii de hidrogen, deuteriu și tritiu. Când sunt topite, acestea vor produce o plasmă cu o temperatură de 100 de milioane de grade Celsius, care va fi ținută pe loc de magneți.
Există două diferențe cheie între reacția din acest an și cea de acum 23 de ani. Cea mai mare diferență este că materialele utilizate în interiorul reactorului au fost schimbate cu materiale pe bază de carbon, precum grafitul, care au înlocuit wolframul și beriliul. Carbonul acționează ca un burete pentru hidrogen, însemnând că ar trebui să existe mai mult hidrogen fuzibil în plasmă.
A doua diferență este dată de cât timp ar trebui să existe plasma. În 1997, maximul atins a fost de 16 MW, care a durat doar câteva milisecunde înainte de terminarea plasmei. „Nu este cazul să se bată un record, dar căutați să faceți ceva echivalent cu acesta, pentru o perioadă mai lungă de timp”, spune un purtător de cuvânt al Autorității Energiei Atomice din Marea Britanie, care conduce JET. Grupul speră că de această dată, plasma poate fi menținută timp de 5 secunde.
Oricare ar fi rezultatul, Wilson spune că datele obținute vor fi vitale pentru a ajuta ITER, atunci când va face prima plasmă, planificată a se realiza în 2025. ITER este conceput pentru a genera o putere de 10 ori mai mare față de ce consumă, iar cercetătorii speră că va fi pasul cheie spre puterea comercială de fuziune nucleară pentru deceniile ce vor urma. Două companii din Marea Britanie, Tokamak Energy și First Light Fusion, cred că pot avea reactoare ce vor fi date spre comercializare până în 2030.
Aflarea mai multor informații despre fuziunea cu tritiu ar trebui să dezvăluie idei pentru proiectele de fuziune viitoare, spune Juan Matthews la Universitatea din Manchester. „Trebuie să vă asigurați că veți include tritiu, deoarece există limite stricte ale emisiilor sale în mediu, dar și pentru că este scump, fiind aproximativ 30.000 USD pe gram. Deci, aveți nevoie de sisteme bune pentru recuperarea și reciclarea acestuia”, spune el.
