> bränsle: deuterium och tritium
> temperatur i reaktor: cirka 150 miljoner °C
> ITER forskningsdrift: planerad 2034
> ITER med fusionsbränsle: planerat 2039
Fusion är processen som får solen och andra stjärnor att lysa. Lätta atomkärnor slås samman till tyngre och frigör enorma mängder energi. Att efterlikna processen på jorden har varit ett mål för forskare i mer än sjuttio år, och plasmafysiken är nyckeln.
Varför är det så svårt?
Atomkärnor är positivt laddade och stöter bort varandra. För att de ska komma tillräckligt nära för att smälta samman krävs extremt hög temperatur och tryck. I solen sköter gravitationen trycket. På jorden måste plasmat i stället hettas upp till omkring 150 miljoner grader, tio gånger varmare än solens kärna, och hållas instängt tillräckligt länge.
Två huvudvägar
| Metod | Så fungerar det | Exempel |
|---|---|---|
| Magnetisk inneslutning | Starka magnetfält håller plasmat i en ring så att det inte nuddar väggarna. | Tokamaker som JET och ITER, stellaratorer som Wendelstein 7-X |
| Tröghetsinneslutning | Kraftfulla lasrar komprimerar en liten bränslekapsel på en bråkdel av en sekund. | National Ignition Facility i USA |
Milstolpar
- 2022. National Ignition Facility fick för första gången ut mer fusionsenergi än den laserenergi som träffade bränslet.
- 2023. Den europeiska tokamaken JET i Storbritannien avslutade sin drift efter fyrtio år, med ett rekord i producerad fusionsenergi under sina sista experiment.
- 2024. ITER presenterade en ny tidsplan. Forskningsdrift planeras till 2034 och drift med deuterium och tritium till 2039.
Även om forskningen går framåt återstår stora tekniska utmaningar innan fusion kan leverera el till nätet: material som tål neutronstrålningen, produktion av tritium och en anläggning som ger mer energi än hela systemet förbrukar.
Är fusion samma sak som kärnkraft?
Dagens kärnkraftverk bygger på fission, där tunga atomkärnor som uran klyvs. Fusion är motsatsen: lätta kärnor slås samman. Fusion ger inte långlivat högaktivt avfall på samma sätt, men reaktorns delar blir radioaktiva av neutronstrålningen.