A leendő ITER modellje. A magfúzió véget vethet az energiaválságnak © AP |
A hírben szereplő, "tokamak" típusú fúziós reaktor Hofejben létesült, az ország keleti részén elterülő Anhuj tartomány székhelyén. Korábbi kínai médiajelentések szerint a létesítmény hasonlatos a Franciaország déli részén felépítendő nemzetközi termonukleáris kísérleti reaktorhoz (ITER), de annál jóval kisebb. Az Európai Unió, Japán, az Egyesült Államok, Oroszország, Dél-Korea és Kína írta alá azt a szerződést 2005. június 28-án, amely szerint Franciaországban épül fel az ITER. Az előzetes elképzelések szerint legalább egy évtizedre van szükség teljes üzembe helyezéséhez.
A magfúziós erőművekben ugyanaz az energiatermelő folyamat zajlik le kicsiben, mint amely a Napban. Lényegében a Nap energiatermelését utánzó berendezésről van szó. A könnyű atommagok összeolvadásakor, fúziójakor felszabaduló energiát hasznosítja. Egy ilyen erőmű alig bocsátana ki szennyező anyagokat. Üvegházhatást kiváltó gázkibocsátással egyáltalán nem járna együtt a működése, és radioaktív hulladéka is elenyésző lenne a jelenlegi atomerőművekéhez képest.
A kutatók reményei szerint a magfúziós erőművek olcsóbb, tisztább és biztonságosabb energiatermelő üzemek lesznek a most létezőknél, s ráadásul szinte kimeríthetetlen energiakészletekkel látják el az emberiséget. Üzembe állításukkal megszűnhetne a világ függősége a fosszilis és a nukleáris energiahordozóktól.
A "tokamak" magas hőmérsékletű plazma létrehozására szolgáló berendezés. Célja olyan körülmények elérése, amelyek biztosítják, hogy a plazma atommagjai között energiatermelésre használható gyakorisággal következzenek be fúziós reakciók. A tokamak megnevezés orosz betűszó, a berendezés leglényegesebb elemeinek orosz nevéből.
A fúziós energiatermelés megvalósítása a tudomány egyik régóta dédelgetett álma. Amióta az 1920-as években fényt derítettek arra, hogy a Nap atommagok egyesülése révén termel energiát, azonnal felvetődött a lehetőség, hogy ugyanezt a folyamatot a Földön is fel lehetne használni energiatermelésre. Az energiatermelés számos könnyű atommag egyesítésével is elképzelhető, ám földi körülmények között legcélszerűbb a hidrogén két izotópjának, a deutériumnak és a tríciumnak a fúzióját választani.
A két alapanyaghoz könnyű hozzájutni: a deutérium több tízmillió évre elegendő mennyiségben található a tengerekben, a trícium pedig a fúziós erőműben állítható elő a szintén hatalmas mennyiségben rendelkezésre álló lítiumból, a fúziós reakcióban keletkezett neutronok felhasználásával. A gyakorlatilag korlátlanul rendelkezésre álló alapanyagok egyike sem radioaktív. Kismértékben mégis felhalmozódnak sugárzó anyagok a fúziós reaktorokban, mivel a neutronok radioaktívvá teszik a berendezés egyes szerkezeti elemeit.
A Napban és a többi csillagban végbemenő energiatermelő folyamat szabályozott földi megvalósítása szédítő távlatokkal kecsegtet, mert beláthatatlan időre szavatolná a biztos és korlátlan energiaellátást. Megvalósítására jelenleg két eltérő megoldás kínálkozik. Az egyiknél mágneses terekkel tartják össze a százmillió fokra felhevített, plazma állapotú üzemanyagot. E megoldás legsikeresebb berendezéstípusa a tokamak, ebben gyűrű alakú térrészbe zárják a plazmát.
A másik megoldásnál lézerekkel nyomják össze és hevítik fel a parányi, lefagyasztott üzemanyagcseppeket, s itt az atommagok összeolvadása és az energia felszabadulása robbanásszerűen megy végbe.