Historisk milepæl: Forskere skaber overskudsenergi ved fusion

Lasse Olsen 0 kommentarer

Det er lykkedes forskere fra USA at producere overskudsenergi med kernefusion. Det er en historisk bedrift, som kan være nøglen til den grønne omstilling.

Forskerne fra Lawrence Livermore National Laboratories i USA har opnået en bedrift, der vil gå i historiebøgerne som en potentiel skelsættende milepæl i den grønne omstilling. For første gang nogensinde er det lykkedes forskere at skabe overskudsenergi ved at smelte atomer sammen – det som også kendes som kernefusion.

Læs også: Greentech: Disse grønne teknologier skal løse klimaproblemerne

Hvad er kernefusion?

Kernefusion er den proces, som driver solen og andre stjerner. Kernefusion foregår ved at sammensmelte kerner i form af brintatomer, som kolliderer med nok kraft til at smelte sammen og danne heliumatomer, der frigiver enorme mængder af energi som et biprodukt. Når brintplasmaet antænder, bliver fusionsreaktionen selvforsynende – en proces der er nødvendig for at kunne bruge den til at generere elektricitet.

Kernefusion har i lang tid været anset som et af de bedste bud på en grøn og utømmelig energikilde, da der ingen fossile brændsler bruges eller udledes. Kerneprocessen kræver nemlig kun brint – og helium, som er biproduktet, kan bruges i mange industrier.

Læs mere i artiklen Stort gennembrud inden for kernefusion: Forskere opnår antænding

Forskere har demonstreret fusion mange gange før, men den helt store udfordring har været at få de sammensmeltede atomer til at frigive mere energi, end der er blevet brugt i processen.

Netop den bedrift har været jagtet i årtier, og at det nu er lykkedes, kan potentielt betyde, at vi længere ude i fremtiden kan stå med en ny, ren energikilde, der kan vise sig at være den teknologi, vi alle har ventet på for at kunne levere nok energi til den voksende befolknings stigende energiforbrug, samtidig med at udledningen af drivhusgasser reduceres mærkbart.

Læs også: Stort gennembrud inden for kernefusion: Forskere opnår antænding

Det hulrum, der huser det kryogene mål, der bruges til at opnå antænding.

Smeltede brintatomer sammen med 192 lasere

Der findes to forskellige måder, hvorpå man kan smelte to atomer sammen til et større atom – samme proces, som når der produceres energi inde i solen.

Den helt store udfordring ved fusion er, at reaktionen først sker ved temperaturer på op til 100 millioner grader. Der findes nemlig ingen materialer, der kan håndtere så høje temperaturer. Løsningen har været kendt i årtier: Enten holdes atomerne svævende i luften ved magnetisme via tokamak-fusionsreaktoren eller ved brug af lasere kaldet Inertial confinement fusion (ICF).

De amerikanske forskere skabte fusionsenergi ved brug af 192 lasere, som skød mere end 2 millioner joule ultraviolet energi på en lille ”dråbe” af brintatomer fra alle vinkler og igangsatte reaktionen. Når to atomer bliver til ét, udskiller det nemlig store mængder af energi.

Læs også: Privat virksomhed opnår stort gennembrud inden for kernefusion

For at skabe antænding omdannes laserenergien til røntgenstråler inde i hulrummet, som derefter komprimerer en brændselskapsel, indtil den imploderer, hvilket skaber et plasma med høj temperatur og højt tryk.

Fusionsenergi har lange udsigter

Bedriften er et stort skridt i retning mod en fremtid med ren energi fra fusionsenergi. Det er dog ikke en energikilde, der kan kommercialiseres lige foreløbig.

Reaktionen foregår lige nu kun i et ganske kort øjeblik, og hvis fusionsenergi skal kunne bruges som energikilde, er det nødvendigt at opskalere løsningen, så reaktionerne foregår kontinuerligt.

Det er også nødvendigt med fortsatte investeringer i teknologien for at kunne videreudvikle den og skabe billige anlæg, som kan producere strøm til en overkommelig pris. Ifølge flere af forskerne, som har været en del af forsøget, går der årtier, før fusionsenergi er klar til kommerciel brug.

Læs også: Nyheder om klima og grøn teknologi