Hopp ned til navigasjon Hopp ned til innhold
Fusjonsreaktoren ITER, International Thermonuclear Experimental Reactor, er et samarbeid mellom EU, USA, Sør-Korea, Japan, India, Russland og Kina. Grafikk: ITER Organization
ITER Organization

Kan gi energirevolusjon

Fusjon kan skape en revolusjon av helt ren energi. En stor fusjonsreaktor bygges nå med teknologi fra rommet.

Inne i sola kolliderer hydrogenatomer med hverandre og gir helium og energi. Det er denne fusjonsprosessen som danner en stjernes enorme mengder energi.

Her på jorda vil fusjonsreaktorer som etterlikner de samme prosessene gi store mengder strøm uten å skape drivhusgasser eller radioaktivt avfall.

Fusjon har blitt utført i laboratoriet, men ennå er det mye kunnskap og teknologi som må utvikles før fusjon kan bli en reell kilde til strøm.

Derfor bygges nå et eksperimentelt fusjonskraftverk, International Thermonuclear Experimental Reactor, eller ITER, i Frankrike.

Gjenskaper forholdene i en stjerne på jorda

ITER, som betyr "veien" på Latin, er et stort samarbeid mellom forskere, ingeniører og industri i EU, USA, Sør-Korea, Japan, India, Russland og Kina.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"><para>Den eksperimentelle fusjonsreaktoren International Thermonuclear Experimental Reactor, eller ITER, bygges i Frankrike og skal stå ferdig i 2019. ITER skal vise at det er mulig å utføre kontrollert fusjon og skape strøm. Foto: ITER Organization</para></section>

Den eksperimentelle fusjonsreaktoren International Thermonuclear Experimental Reactor, eller ITER, bygges i Frankrike og skal stå ferdig i 2019. ITER skal vise at det er mulig å utføre kontrollert fusjon og skape strøm. Foto: ITER Organization

Fusjonsreaktoren skal stå ferdig i 2019 og de første forsøkene ta til i 2020. ITER vil kunne danne 500 megawatt strøm, og bare trenge en tidel så mye kraft selv.

ITER skal vise at det er mulig å utføre kontrollert fusjon som skaper mer energi enn det prosessen selv krever.

Men for å gjøre det må intet mindre enn forholdene inne i en stjerne gjenskapes, noe som mildt sagt er en utfordring.

Plasma på 150 millioner grader svever mellom magneter

ITER fyller et underjordisk kompleks av betong på syv etasjer, fylt med måleinstrumenter og kanaler. Reaktoren er omgitt av et enormt kjøleanlegg av rustfritt stål som er 29 meter i diameter og 29 meter dypt.

Selve fusjonsreaksjonen vil skje i et smultringformet kammer innerst i reaktoren. Dette kammeret er 23 meter i diameter. Her vil 840 kubikkmeter med elektrisk ladd gass, plasma, fusjonere og varme opp veggene i kammeret. Det vil igjen varme opp vann og drive turbiner som produserer strøm utenfor reaktoren.

 <iframe width="560" height="315" src="//www.youtube.com/embed/IP7Vuqz-MAE" frameborder="0" allowfullscreen></iframe>

Men for å danne fusjon må plasmaen varmes opp til en temperatur på mer enn 150 millioner grader. Det er hetere enn på sola, og en slik temperatur vil smelte alle former for beholdere.

Derfor må den glohete plasmaen holdes svevende ved hjelp av enorme superledende magneter i midten av fusjonskammeret og i veggene rundt.

Bare byggingen av fusjonsreaktoren er et komplisert puslespill i seg selv, vist i videoen her.

Brukt i 20 år i rommet

Magnetene som sitter rundt den 13 meter høye strukturen i midten av reaktoren skal bæres av ringer som hver må tåle en påkjenning på 7000 tonn, like tungt som Eiffeltårnet.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<section xmlns="http://docbook.org/ns/docbook" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:ezxhtml="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/xhtml" xmlns:ezcustom="http://ez.no/xmlns/ezpublish/docbook/custom" version="5.0-variant ezpublish-1.0"><para>Ringene som skal holde magnetene i midten av fusjonsreaktoren ITER er her vist i lilla. Disse ringene er laget av et supersterkt materiale opprinnelig utviklet for bruk i rommet. Grafikk: ITER Organization</para></section>

Ringene som skal holde magnetene i midten av fusjonsreaktoren ITER er her vist i lilla. Disse ringene er laget av et supersterkt materiale opprinnelig utviklet for bruk i rommet. Grafikk: ITER Organization

For å bygge disse ringene slik at de tåler de kosmiske tilstandene inne i fusjonsreaktoren, ble svaret å bruke noe som var utprøvd i rommet.

Det spanske firmaet CASA Espacio har i mer enn 20 år laget elementer som brukes i de europeiske bærerakettene Ariane 5 og Vega, i den russiske bæreraketten Sojus, samt av ulike satellitter og den internasjonale romstasjonen.

- Ordinære materialer som metall kan ikke brukes i de ekstreme forholdene inne i ITER, fordi det vil utvide seg eller krympe med temperaturendringer og lede strøm, derfor trengs et spesielt komposittmateriale, sier Jose Guillamon ved CASA Espacio.

Selskapet gjør karbonfibre i harpiks til et supersterkt og formbart materiale. Dette materialet bygges opp i lag til 30 centimeter tykke ringer med en diameter på 5 meter som holder magnetene i midten av fusjonsreaktoren. Disse ringene synes i lilla på figuren over.

Romteknologi finner nytte på jorda

- Dette viser at romteknologi representerer en enorm ressurs også for selskaper uten for romsektoren og kan forbedre produkter og øke omsetning på jorda, sier Ricard Seddon ved Tecnalia som har jobbet med ESAs Technology Transfer Network.

ESAs program for teknologioverføring (TTP) bidrar til at teknologi fra rommet finner ny nytte på jorda, innen kraftindustri, jordbruk, transportsektor, kommunikasjon, medisin, og mye mye mer.