Évtizedek óta az ólom arannyá változtatásának modern változata, de a tiszta, kimeríthetetlen energia ígérete évről évre közelebb kerül a megvalósításhoz.
A Napot működtető atomi folyamat alkalmas rá, hogy megváltoztassa az energiát világunk energiaellátására való felhasználásának módját, de a fúziós reakció megvalósítása rendkívül nehéznek bizonyult. De a jövő azé a nemzeté lesz, amelyik valódi, tartós fúziós reakciót hoz létre.
A fizikusok elmagyarázzák, hogy a szabályozott fúziós reakció (amely egyesíti az atommagokat) akár százmillió Celsius-fokos hőmérsékletet is létrehozhat. (Nem összetévesztendő a fúziós hidrogénbombával, amely az atommagokat kisebb összetevőikre bontja). Nehéz elképzelni egy olyan reakció létrehozását, amelynek hőmérséklete majdnem tízszerese a Nap középpontjában uralkodónak. Több nemzet kutatói jóideje létrehozták az úgynevezett tokamak-reaktort, amely óriási erejű mágneses tereket használ, hogy a reakciót ezredmásodpercekre elérje.
A kihívás része, hogy hogyan lehet a reakció létrehozásához kevesebb energiát felhasználni, mint amennyi a fenntartásához szükséges.
A folyamat rövid, „nem fizikus” magyarázata az, hogy a magfúzió lehetővé teszi a hidrogén rendkívül magas hőmérsékletre történő felmelegítését, ami viszont túlhevített plazmagázt hoz létre. A reakció által termelt energia és hő végül gőz előállítására használható, amely bármilyen méretű és célú turbinát megmozgat. A hatalmas mennyiségű energia előállításához szükséges fúziós üzemanyag mennyisége csupán töredéke annak, amit a fosszilis tüzelőanyagok igényelnének, és nem okoz szennyezést a légkörben vagy radioaktív hulladékot. A fúzió létrehozásához nem kellene ellenséges nemzetektől függenünk, hogy biztosítsuk az ellátást hidrogénből, hiszen ez az elem örökké rendelkezésre áll.
A Cseh Köztársaság, az Egyesült Királyság és Németország az európai élen jár ezen a területen. Azért építették meg tokamak-reaktorukat, hogy megvizsgálják, hogyan lehet a révén szerzett tudományos ismereteket a legjobban hasznosítani a világ javára. Különösen a csehek fogadták szívesen a nyilvánosság tagjait a tokamakjukban, hogy a közvélemény jobban megértse ennek a jövőre vonatkozó óriási jelentőségét.
Feltételezhető, hogy a kínaiak is előrehaladásra törekednek a tokamak-kutatásaikban, távol a nyilvánosságtól: tudják, hogy a szabad világ joggal tart a jelenlegi dominanciájuktól a Nyugaton preferált zöld energiatechnológia alapanyagai tekintetében, még akkor is, ha ők továbbra is folytatják a szénerőművek építését. Már most arról számolnak be, hogy rekordot értek el a reaktorukban zajló fúziós reakció időtartamának fenntartásában.
A tokamak-reaktorok kutatásával intenzíven foglalkoznak Indiában, Oroszországban, Japánban és Dél-Koreában is.
Az Egyesült Államok sem tétlenkedik. Az USA Energiaügyi Minisztériuma jelentős áttörést jelentett be a fúziós reakciók beindításának módjában, ami a folyamat kritikus része. Sajtónyilatkozatuk szerint történelmi mérföldkőről van szó, amely „megnyitja az utat a nemzetvédelem és a tiszta energia jövőjének fejlődése előtt”.
Van egy maroknyi találmány, amely lehetővé tette, hogy a civilizáció a jogot követeljen a jövőjéhez – a tűz használata, a kerék és a nyomdagép ezek közé tartozik. A fúzió hasznosítása mellett azonban mindezek csupán lábjegyzetként szerepelhetnek az előnyök (és sajnos a lehetséges hátrányok) mellett, amelyeket az emberiség számára az irányított, ellenőrzött fúzió jelenthet. A kérdés, amit most fel kellene tennünk: melyik nemzet lesz birtokában a kulcsnak ehhez a jövőhöz, és milyen árat fog követelni azoktól, akiknek nem sikerült felszabadítaniuk a Nap korlátlan erejét?
Lawrence Kadish a Gatestone Intézet Vezetőtanácsának tagja.
Forrás: Gatestone Institute.
Gépi fordítás szerkesztett változata. (u7 szerk.)
A szerkesztő megjegyzése
A tokamak olyan berendezés, amely egy tórusz alakú, elektromágnes által létrehozott mágneses mezőben képes a magas hőmérsékletű plazma tárolására. A 100 millió °C hőmérsékletet is elérő plazma hagyományos tárolókban nem helyezhető el, hiszen nincs olyan szilárd anyag, amely ekkora hőmérsékletet kibírna. A tokamak ezt a problémát egy erős mágneses tér segítségével oldja meg, a plazma ebben a térben lebeg. Ez az eddigi legsikeresebb mágneses összetartású fúziós berendezés konfiguráció. A mágneses geometriája egymásba ágyazódó, toroidális mágneses felületeken futó helikálisan tekeredő erővonalakból áll. Ezeket a külső mágneses tekercsek és a plazmaáram együttesen hozzák létre.
A tokamak szó az orosz токамак latin átirata, amely a тороидальная камера с магнитными катушками (toroidalnaja kamera sz magnyitnimi katuskami) kifejezésből származik (magyarul: tóruszkamra mágneses tekercsekkel).
A tokamak megalkotása Igor Jevgenyjevics Tamm és Andrej Dmitrijevics Szaharov fizikusok nevéhez kötődik.
A magfúzió kutatása a második világháború után kezdődött, azonban akkoriban ezek a kutatási projektek titkosak voltak. 1955-ben került sor az első közreműködésre, amikor a United Nations International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy Genfben lehetővé tette nemzetközi kutatások folytatását.
A tokamak kísérleti tanulmányozása 1956-ban kezdődött Moszkvában a Kurcsatov Intézetben, egy csoport szovjet kutató által, akiket Lev Arcimovics irányított. A kutatócsoport megépítette az első tokamakokat, ezek közül a legsikeresebb a T-3 majd a nagyobb méretű T-4 volt. A T-4-et 1968-ban tesztelték Novoszibirszkben, ekkor állítottak elő először kvázistacionárius termonukleáris fúziót. 1968-ban a IAEA International Conference on Plasma Physics and Controlled Nuclear Fusion Research harmadik kiadásán Novoszibirszkben szovjet tudósok bejelentették, hogy sikerült elérniük 1000 eV fölötti elektron-hőmérsékleteket a tokamak szerkezetben. (Wikipédia)
