Ξεκίνησε η λειτουργία του αντιδραστήρα πυρηνικής σύντηξης

Εγκαινιάστηκε την περασμένη Παρασκευή στη Naka της Ιαπωνίας το project JT-60SA, ο αντιδραστήρας πυρηνικής σύντηξης που υλοποιεί η Ιαπωνία από κοινού με την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΕ), σηματοδοτώντας την έναρξη των πειραματικών λειτουργιών του μεγαλύτερου και πιο προηγμένου tokamak στον κόσμο.

Το Tokamak είναι ένα ρωσικό ακρωνύμιο που σημαίνει «τοροειδής θάλαμος με μαγνητικά πηνία». Όταν εισάγεται αέριο καύσιμο στο θάλαμο, τα μαγνητικά πηνία το αναγκάζουν να επιταχυνθεί σε πολύ υψηλή ταχύτητα, οπότε το αέριο ιονίζεται και μετατρέπεται σε πλάσμα. Στη συνέχεια, το πλάσμα θερμαίνεται σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες (έως 300 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου) και αυτός είναι ένας άλλος λόγος για την τοποθέτηση των μαγνητικών πηνίων, καθώς μόνο τα ισχυρά μαγνητικά πεδία μπορούν να συγκρατήσουν τόσο θερμό πλάσμα. Κατά την ενεργοποίηση του tokamak, το ρεύμα του πλάσματος έφτασε το 1 mega ampere. Ο χρόνος εκφόρτισης ήταν δέκα δευτερόλεπτα και δημιούργησε περίπου 140 κυβικά μέτρα πλάσματος – τον μεγαλύτερο όγκο που έχει δημιουργήσει μέχρι σήμερα η Ανθρωπότητα.

Η κατασκευή του βρίσκεται σε εξέλιξη από το 2013, με την έναρξη να καθυστερεί λόγω του σεισμού του 2011, ο οποίος οδήγησε στην αναβολή του προγραμματισμένου ντεμπούτου του 2016. Ένα βραχυκύκλωμα το 2021 απαιτούσε την εκ νέου επεξεργασία της μόνωσης σε πάνω από 100 ηλεκτρικές συνδέσεις και πήγε ακόμη πιο πίσω το project.

Οι εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες στο εσωτερικό του tokamak θα μπορούσαν τελικά να είναι ικανές να αναγκάσουν τα σωματίδια υδρογόνου να ξεπεράσουν τη φυσική ηλεκτρομαγνητική τους αντίσταση και να συντηρηθούν μεταξύ τους για να δημιουργήσουν ήλιο – απελευθερώνοντας ενέργεια με τη μορφή φωτός και θερμότητας. Πρόκειται για μια διαδικασία που μιμείται την εσωτερική λειτουργία του Ήλιου.

Αρκετοί επιστήμονες και ακτιβιστές της κλιματικής αλλαγής μέχρι επαγγελματίες της βιομηχανίας ενέργειας έχουν εναποθέσει τις ελπίδες τους στη χρήση αυτής της διαδικασίας για την τροφοδοσία του κόσμου με καύσιμα, καθώς ελπίζεται ότι θα παράγεται περισσότερη ενέργεια από όση καταναλώνεται για την παραγωγή της. Σε αντίθεση με την πυρηνική σχάση, η οποία διασπά τα άτομα αντί να τα συγχωνεύει και παράγει επικίνδυνα απόβλητα, η σύντηξη θεωρείται καθαρή.

«Η διαδικασία της παραγωγής ενέργειας από πυρηνική σύντηξη δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα, γεγονός που την καθιστά σημαντική τεχνολογία στην πορεία προς την επίτευξη μηδενικών εκπομπών. Η αντίδραση σύντηξης είναι εγγενώς ασφαλής: σταματά όταν κλείσει η παροχή καυσίμου ή η πηγή ενέργειας. Δεν παράγει απόβλητα υψηλής ραδιενέργειας μακράς διάρκειας», εξήγησε η Γενική Διεύθυνση Ενέργειας της Ευρωπαϊκής Επιτροπής.

To JT-60SA είναι μία από τις τρεις διατάξεις που σχετίζονται με τη σύντηξη, στις οποίες συνεργάζονται η ΕΕ και η Ιαπωνία, οι οποίες συμπληρώνουν τις εργασίες των δύο πλευρών στο έργο του Διεθνούς Θερμοπυρηνικού Πειραματικού Αντιδραστήρα (ITER). Παράλληλα, ο κύριος αντιδραστήρας του ITER και το πρώτο πλάσμα έχουν προγραμματιστεί για το 2025. Ο ITER, που βρίσκεται ακόμη υπό κατασκευή στη Γαλλία, θα βασιστεί στις γνώσεις που θα συγκεντρώσουν οι επιστήμονες από τις δοκιμές στον JT-60SA. Το εξαώροφο JT-60SA έχει περίπου το μισό από το προγραμματισμένο ύψος του ITER, αλλά το πλάσμα που θα παράγει αναμένεται να μοιάζει πολύ με αυτό που θα παράγει ο διάδοχός του.

[EE]