Magfúzió: pályacsúcsot ért el a JET berendezése

A Joint European Torus (JET), a világ egyik legnagyobb fúziós berendezése megdöntötte az egy plazmakisülésben megtermelt fúziós energia világrekordját.

A berendezés egy nagyjából homokszem tömegű, 0,21 milligramm fúziós üzemanyagból annyi energiát termelt, amellyel egy hetven kilogramm tömegű embert tízezer méter magasságig lehetne emelni – írja közleményében az Energiatudományi Kutatóközpont, amelynek kutatói és mérnökei több mint húsz évig vettek részt a JET kísérleteiben. Az Oxfordban található JET a világ egyik legnagyobb fúziós berendezése, és a világrekord felállítása jelentős lépés a békés célú magfúziós kutatásokban mind fizikai, mind mérnöki szempontból.

A JET utolsó deutérium-trícium kísérletei (DTE3) során a rekord kisülésben 5,2 másodpercen keresztül szabadult fel folyamatosan a fúziós energia, amely 69,26 megajoule hőenergiát eredményezett, mindössze 0,21 milligramm üzemanyag felhasználásával. A JET egy tokamak típusú berendezés, amely erős mágneses teret használ egy úszógumi alakú plazma összetartására. A fúziós energiatermelésre irányuló kutatásokban leggyakrabban a két nehéz hidrogénváltozatot, a deutérium és a trícium gázokat használnak üzemanyagként. Amikor a deutérium és a trícium egyesül, hélium és nagy mennyiségű energia szabadul fel. Ez a reakció a jövőbeli fúziós erőművek alapja.

A berendezést negyven év után leállították

Zoletnik Sándor, az Energiatudományi Kutatóközpont, Fúziós Plazmafizika Laboratóriumának vezetője elmondta, hogy a magyar kutatók és mérnökök több mint húsz éve vesznek részt a JET-en végzett tudományos kutatásokban, többek között egy gyorskamerarendszer és egy atomnyaláb-diagnosztika fejlesztése, üzemeltetése és adatainak interpretációja volt a feladatunk. Bár decemberben a berendezést negyven év után leállították, a munka nem állt meg, hiszen az adatok kiértékelése még hosszú éveket vesz majd igénybe, öröksége pedig a fúziós reaktorok következő generációin is érezteti majd hatását.

Az EUROfusion, amelynek az Energiatudományi Kutatóközpont a magyar tagja, több mint háromszáz tudóst és mérnököt foglalkoztat az Egyesült Királyság Atomenergia Hatóságának (UKAEA) oxfordi telephelyén, akik mind hozzájárultak a mérföldkőnek számító kísérletekhez. Az eredmények megerősítették, hogy a JET kulcsszerepet játszott az utóbbi évtizedek fúziós kutatásaiban, amelyek majd elvezetnek egy biztonságos, alacsony szén-dioxid-kibocsátású és fenntartható energiaforrás kifejlesztéséhez a jövőben.

A JET kutatási eredményei közvetlen következményekkel járnak nemcsak a Dél-Franciaországban épülő fúziós reaktor, az ITER számára, hanem az Egyesült Királyság STEP prototípus erőművére, az európai demonstrációs erőműre (DEMO), és más globális fúziós projektekre, amelyek mind a biztonságos, alacsony szén-dioxid-kibocsátású és fenntartható energiatermelést célozzák a jövőben. A JET által elért eredmények a jelentős tudományos mérföldkövektől az energetikai rekordok felállításáig a létesítmény időtálló örökségét bizonyítják a fúziós technológia fejlődésének történetében – vélik a szakemberek.