Lehen aldiz fusio errentagarria egitea lortu dutela baieztatu dute AEBek

«Hamarkadak behar izan dira hau jakinarazi ahal izateko», adierazi zuen AEB Ameriketako Estatu Batuetako Energia Departamenduak abenduaren 13ko agerraldian. Azaldu zutenez, Kaliforniako Lawrence Livermore Laborategi Nazionaleko talde batek «historia egin du» 2022ko abenduaren 5ean.

Orain arte inork ez du lortu fusioa eragiteko gastaturiko energia baino gehiago ateratzea erreakziotik. AEBetako Energia Departamentuaren arabera, operazioa errentagarria izatea lortu dute, historian lehen aldiz. Horrek mugarria ezarriko luke gizateriaren energia beharren historian, noiz-eta klima larrialdiaren ondorioak gero eta nabarmenagoak diren honetan, eta energiaren arazoa nazioarteko gatazken muinean dagoela oso argi ikusten den honetan.

Lawrence Livermore Laborategi Nazionalean, fusioa lortzeko konfinamendu inertzialaren metodoa ikertzen aritu dira azken hamarkadotan. Abenduaren 5eko esperimentuan, hidrogeno bolatxo bat munduko laserrik handienarekin bonbardatu zuten. Laborategiak zehaztu duenez, esperimentuan 2,05 megajoulecloseEnergia unitatea da joulea, newton bateko indarra egitean metro bateko higidura eragiten duen lanaren baliokidea.ko indarrarekin jo zuten laserrek helburua, eta erreakzioak 3,15 megajoule sortu zituen; hau da, gastatu baino gehiago. Praktikan erakutsi dute fusioaren bidez energia sortu ahalko dela argindar zentral batean. 

Hidrogeno bolatxo bat munduko laserrik handienarekin bonbardatu zuten. Esperimentuan, 2,05 megajouleko indarrarekin jo zuten laserrek helburua, eta erreakzioak 3,15 megajoule sortu zituen.

Fisioa baino seguruagoa

Fusioa eta fisioa antzeko hitzak dira, baina bi gauza oso ezberdin.

Fisioa bonba atomikoetan eta gaurko zentral nuklearretako erreaktoreetan erabiltzen dute. Oso arriskutsua da, une oro kontrolpean ez badago kate erreakzioa sortzeko joera duelako berez, Txernobylen (Ukraina) eta Fukushiman (Japonia) agerian geratu bezala. Horrez gain, fisioaren hondakinak oso erradioaktiboak dira, eta arriskutsuak dira milaka urtez.

Fusioa izarretan gertatzen den erreakzio bat da; Eguzkian, kasurako. Presio eta tenperatura handien eraginez, bi hidrogeno atomoen nukleoak elkartzen dira, eta, ondorioz, helioa sortzen da. Prozesuan energia asko askatzen da.

Fusioa beste kontu bat da: izarretan gertatzen den erreakzio bat da; Eguzkian, kasurako. Presio eta tenperatura handien eraginez, bi hidrogeno atomoen nukleoak elkartzen dira, eta, ondorioz, helioa sortzen da. Prozesuan energia asko askatzen da. Prozesuak ez du fisioaren arriskurik, ez duelako kate erreakziorik sortzen. Elikatzen ez bada, berez gelditzen da. Gainera, hondakin erradioaktiborik sortzen badu, erradioaktibitate gutxikoa izaten da, eta urte gutxi behar ditu kaltegabe bihurtzeko.

Fusioaren bultzatzaileek agindu dute ezen, prozesua eraginkorra izatea lortzen bada, horrek konpon ditzakeela gizateriaren energia arazoak, indar iturri «agorrezin eta merke bat» lortu ahalko litzatekeelako. Fusiorako kilo bat lehengaik gaurko erregai fosilen kilo batek baino hamar aldiz energia gehiago eman dezake, eginiko kalkuluen arabera. Energia hori sortzean, gainera, prozesuak ez du berotegi gasik askatzen. Hainbatetan jarri duten adibideari jarraikiz, katilukada bat hidrogenorekin etxe baten energia beharrak ase daitezke ehunka urterako.

Fusiorako kilo bat lehengaik gaurko erregai fosilen kilo batek baino hamar aldiz energia gehiago eman dezake.

Erresuma Batuan eta Frantzian ere esperimentatzen

Bi metodo erabiltzen ari dira nagusiki munduan, fusio errentagarria lortzeko: albiste honen protagonista den konfinamendu inertziala, alde batetik, eta konfinamendu magnetikoa, bestetik.

Azken metodo horrek albistea ekarri zuen otsailaren hasieran: Oxfordeko (Ingalaterra) JET laborategian fusio erreakzioen marka ezarri zuten. Bost segundoz eutsi ahal izan zioten fusioari, eta 59 megajouleko beroa sortu zuten. 1997. urtera egin behar da atzera aurreko marka aurkitzeko. JETek berak 22 megajoule lortu zituen segundo bateko erreakzioan.

Orduan ez zuten gastaturiko energia baino gehiago atera. Baina ohartarazi zuten JET laborategian zuten erreaktorearen imanek ezin zutela kudeatu bost segundoko erreakzio bat baino luzeagorik. Beraz, esperimentuaren garrantzia beste nonbait zegoen: erakutsi zuten ahal zen guztia atera diezaioketela erreaktoreari, dagoeneko ongi ulertzen dutela plasmaren fisikak nola funtzionatzen duen praktikan, eta, ondorioz, emaitza hobea lortuko litzatekeela saioa erreaktore ahaltsuago batean eginez gero. Horrek frogatuko luke posible dela fusioaren bidez energia errentagarria lortzea.

Otsailean, Oxfordeko JET laborategian erakutsi zuten ahal zen guztia atera diezaioketela erreaktoreari, dagoeneko ongi ulertzen dutelako plasmaren fisikak nola funtzionatzen duen praktikan. 

Ametsetako erreaktore ahaltsu hori aspaldi ari dira eraikitzen Frantzian, Marseillatik oso gertu: ITER esperimentua. Oxfordeko JET laborategian dagoen makina tokamak motakoa da, hau da, plasma barruan gordetzeko erroskilla huts moduko bat —toro bat, alegia—, eta ITER ere mota horretakoa da. Oxfordeko arrakastak erakutsiko luke ITER-ek ere funtzionatu egingo duela.