Óriási fordulópont előtt állunk, és a láthatáron már ott ragyog a szinte végtelen energia lehetősége.

A fúziós reaktorok világában folyamatosan újabb és újabb áttörések születnek, amelyek működését sokan a Nap energiatermelésével vonják párhuzamba. Ez a technológia szinte korlátlan energiaforrást ígér, ami forradalmasíthatja az energiatermelést. Szakértők véleménye szerint, ha megfelelő mennyiségű befektetés áramlik a kutatásokba és fejlesztésekbe, akkor mindössze 15 éven belül elképzelhető egy működő prototípus létrejötte. Azonban addig is számos komplex kérdésre kell választ találni.

1952-ben, az új-mexikói hegyek titokzatos világában, egy különös nevű és formájú gépezet látott napvilágot. Ez a különös szerkezet, a Perhapsatron, egy mágnesekkel körülölelt, fánk formájú üvegcső, amely a világ egyik első magfúziós berendezéseként vonult be a történelmünkbe.

James Tuck, a Los Alamos Nemzeti Laboratórium kutatója egykor így nyilatkozott: "Talán működni fog, de az is lehet, hogy nem." Abban az időszakban még sokkal több kérdőjel övezte a témát, mint a konkrét eredmények, de az utóbbi években a technológiai fejlődés látványos ütemet vett.

A tudósok egyfajta mesterséges Napot akarnak létrehozni a Földön, amely magfúzióval működik, ami nem tévesztendő össze a mai atomreaktorokat működtető maghasadási folyamattal.

Lehet, hogy ez kulcsfontosságú lépés lenne a fosszilis tüzelőanyagok elhagyásához és a globális felmelegedés leküzdéséhez. A fúziós energia páratlan erőforrást jelent, hiszen kilogrammonként körülbelül 4 milliószor több energiát képes termelni, mint a fosszilis tüzelőanyagok. Továbbá, a fúziós folyamatok során nem keletkezik szén-dioxid, így környezetbarát alternatívát kínálhat a jövő energiaszükségleteinek kielégítésére.

Emlékezetes, hogy idén májusban a franciaországi WEST nevű fúziós reaktor elért egy fontos energetikai mérföldkövet: a berendezés egy szuperforró plazmát hozott létre, amelynek hőmérséklete 6 percen keresztül folyamatosan elérte az 50 millió Celsius-fokot - számolt be róla korábban a Business Insider.

A magyar szakemberek is aktívan hozzájárulnak a tudományos kutatásokhoz. 2017-ben az Indexnek nyilatkoztak a csillebérci fizikusok és mérnökök, akik elmondták, hogy a százmillió fokos hőmérsékletű plazma kezelése komoly kihívást jelent. Ennek következtében a Földön még nem működik fúziós erőmű, mivel a technológiai akadályok még nem kerültek leküzdésre.

Michl Binderbauer, a TAE Technologies fúziós vállalat vezérigazgatója a The New York Times oldalain osztotta meg gondolatait a fúziós energia világába vezető útról, amely tele van kihívásokkal és lehetőségekkel. Szavai szerint a fejlődésünk szakaszai szoros párhuzamot mutatnak egy hegyi túrával, ahol minden lépés új panorámát tár elénk, de a csúcsra jutásért folyamatosan küzdenünk kell.

A köd végre felszállt, és most már tisztán látjuk a csúcs helyét. Nyilvánvaló, hogy még vár ránk egy kis kihívás. Bízunk benne, hogy ismerjük a módját, hogyan hódíthatjuk meg az utolsó lépések magaslatát.

Mi oszlatta el a ködöt? Olyan friss és figyelemre méltó események, mint amikor a kaliforniai Lawrence Livermore Nemzeti Laboratóriumban 2022-ben egy rövid, de emlékezetes pillanatban sikerült több fúziós energiát előállítani, mint amennyi a beérkező lézersugarak energiája volt. Ez az áttörés új reményeket keltett a fúziós energia jövőjével kapcsolatban.

Ugyanakkor az igazán nagy áttörés még hátravan: nevezetesen egy olyan gép, amely több fúziós energiát termel, mint amennyi a működtetéséhez szükséges, méghozzá úgy, hogy az egy kereskedelmi erőműben is működjön. Egy maroknyi vállalat, köztük a Commonwealth Fusion Systems és a General Fusion azt állítja, hogy közel járnak hozzá.

Megfelelő finanszírozás esetén 15 éven belül megvalósulhat egy működőképes fúziós reaktor prototípusának felépítése.

- világított rá Anika Stein, a CAMINNO vezérigazgatója az idei lisszaboni Web Summiton. A szakértő szerint a mesterséges intelligencia és az új technológiák jelentős szerepet játszanak majd a tiszta energia forradalmában.

"Minden a pénz áramlásán múlik ebben a szektorban, hiszen a technológiai alapok és a lehetőségek már rendelkezésre állnak egy első tesztreaktor megépítéséhez. Azonban a költségek milliárdos nagyságrendűek, és számos kérdés még megválaszolatlan" - hangsúlyozta a szakértő, kiemelve a kutatásokhoz szükséges pénzügyi források fontosságát.

A fúziós technológia egyik kiemelkedő előnye, hogy az atomok összeolvadásával generál energiát. Ezzel szemben a maghasadási folyamatok nemcsak nukleáris hulladékot termelnek, hanem a reaktorleolvadás kockázatát is magukban hordozzák. A fúzió tehát egy tisztább és biztonságosabb alternatívát kínál az energiatermelés terén.

A folyamat során keletkező melléktermékek közé tartozik a hélium, neutronok és energia. A lítium alkalmazásával kapcsolatban Stein hangsúlyozta: "Újrahasznosítható. Szinte hűtőközegként funkcionál, és lehetőséget ad arra, hogy a reaktoron belül saját üzemanyagot állítsunk elő. Így egy fenntartható üzemanyagciklus jön létre az erőmű keretein belül."

A szakértő hangsúlyozta a szabályozási környezet fontosságát is. "Bár a szabályozási keretrendszer még mindig nem teljesen világos, már láthatóak a pozitív irányú fejlődés jelei."

Az Egyesült Államokban és az Egyesült Királyságban úgy határoztak, hogy a maghasadás szabályozásához hasonló módszereket nem alkalmaznak. Szerintem ez egy bölcs döntés, hiszen a leolvadás kockázatai itt nem állnak fenn, és a nukleáris hulladék problémája sem merül fel úgy, ahogyan azt a maghasadás esetében tapasztalhatjuk.

A CAMINNO vezérigazgatója úgy véli, hogy bár még jelentős feladatok várnak ránk, és a szabályozási keretek hiánya komoly kihívásokat jelenthet, a globális közvélemény és a kormányok egyre inkább elkötelezettek a tiszta energia jövőjének megvalósítása mellett.

"A szabályozási keretek kidolgozása még mindig bizonytalan, ami jelentős akadályokat jelenthet a folyamat előrehaladásában. Ugyanakkor a világ kormányai és lakói egyaránt elkötelezettek a tiszta energia megvalósítása iránt, ezért biztos vagyok abban, hogy közösen megtaláljuk a szükséges megoldásokat" - foglalta össze véleményét a szakértő.

Bár a technológia elérheti az első működő prototípust, a vállalatok előtt még hosszú út áll, mielőtt reaktoraik valóban biztonságos, megbízható és költséghatékony áramszolgáltatókká válhatnak. Az árak kérdése különösen bonyolult, és még a becslések is igencsak kihívást jelentenek.