Oamenii de ştiinţă americani au anunţat marţi o reuşită istorică în domeniul fuziunii nucleare. Ei au reușit, pentru prima dată, să producă în laborator mai multă energie decât cea folosită în proces, relatează AFP, preluat de Agerpres.
Pentru mulţi experţi, fuziunea nucleară reprezintă energia viitorului.
Avantajele ei:
- nu generează CO2,
- produce mai puţine deşeuri radioactive,
- nu prezintă riscuri de accidente nucleare.
Ce este fuziunea nucleară
Fisiunea nucleară este tehnica utilizată în prezent în centralele nucleare şi care constă în spargerea legăturilor dintre nuclee atomice grele.
Fuziunea este procesul invers: sunt făcuţi să fuzioneze doi atomi uşori (de hidrogen) pentru a crea unul greu (heliu), iar acest proces eliberează energie.
Acesta este procesul care se desfăşoară în interiorul stelelor, inclusiv în Soare.
„Controlarea sursei de energie a stelelor reprezintă cea mai mare provocare tehnologică întreprinsă vreodată de omenire”, a declarat pe Twitter fizicianul Arthur Turrell.
Problematica izolării materiei
Fuziunea este posibilă doar prin încălzirea materiei la temperaturi extrem de ridicate, de ordinul a 150 de milioane de grade Celsius.
„Deci trebuie găsite mijloace pentru a izola această materie extrem de fierbinte de tot ceea ce este susceptibil să o răcească. Este problematica izolării”, a explicat Erik Lefebvre, şef de proiect la Comisariatul pentru Energie Atomică (CEA).
Prima metodă este fuziunea cu izolare magnetică. Într-un reactor imens, atomi uşori de hidrogen (deuteriu şi tritiu) sunt încălziţi. Materia este atunci în stare de plasmă, un fel de gaz cu densitate foarte scăzută. Ea este controlată cu ajutorul unui câmp magnetic, obţinut prin intermediul unor magneţi.
Este metoda care va fi utilizată în cadrul proiectului internaţional ITER, aflat în prezent în construcţie în Franţa, şi pe care o foloseşte deja JET (Joint European Torus) din apropiere de Oxford.
A doua metodă este izolarea inerţială. În acest caz, lasere cu energii foarte mari sunt trimise în interiorul unui cilindru de mărimea unui degetar de cusut, conţinând hidrogen.
Este tehnica utilizată de Laser Megajoule (LMJ) din Franţa, precum şi de proiectul cel mai avansat în domeniu, National Ignition Facility (NIF) din Statele Unite. În cadrul NIF a fost realizat experimentul istoric ce a permis obţinerea, pentru prima dată, a unui câştig de energie.
Obiectivul laboratoarelor care utilizează lasere era până acum mai mult acela de a demonstra principiul fizic în sine, în timp ce prima metodă încerca să reproducă o configuraţie apropiată de un viitor reactor cu fuziune.
Fuziunea nu prezintă risc de accident nuclear
Spre deosebire de fisiune, fuziunea nu prezintă niciun risc de accident nuclear. În plus, fuziunea nucleară produce mai puţine deşeuri radioactive decât actualele centrale nucleare și nu generează gaze cu efect de seră.
Totuşi, din cauza stadiului de dezvoltare, ea nu reprezintă o soluţie imediată pentru criza climatică şi pentru nevoia unei tranziţii rapide prin renunţarea la energiile fosile.
Numeroase îmbunătăţiri tehnologice vor fi necesare: cantitatea de energie produsă va trebui să fie crescută, iar operaţiunea va trebui să poată fi repetată de numeroase ori la fiecare minut.
