„Soarele la sticlă“, sursă importantă de energie în deceniile următoare şi China ar putea fi ţara care domină industria

În lumea ştiinţei se discută foarte mult despre fuziunea nucleară. Până acum, nu a ajuns să fie exploatată aşa cum se prezintă în teorie, dar China şi Coreea de Sud ar putea fi ţările care ajung să domine această industrie. Asta în timp ce SUA şi UE se concentrează mărunt pe energiile eoliană sau solară.

Energia nucleară este, de regulă, curată şi eficientă, atât timp cât nu se ajunge la un dezastru nuclear ca la Cernobîl în 1986 sau Fukushima în 2011. Centralele nucleare din prezent, precum şi bombele atomice lansate asupra Japoniei în Al Doilea Război Mondial, folosesc ceea ce se numeşte fisiunea nucleară, adică scindarea nucleului atomilor. Fuziunea nucleară presupune unirea atomilor de hidrogen. „The Daily Mail“ informează că ţări din Asia se pregătesc pentru a domina această industrie.

„În timp ce Marea Britanie, Statele Unite ale Americii şi Uniunea Europeană investesc sute de miliarde de dolari în ferme eoliene, panouri solare şi termocentrale mai economice, fuziunea este privată de fonduri. Drept rezultat, premiul pentru dezvoltarea acestei tehnologii revoluţionare pare să se îndrepte spre China şi Coreea de Sud“, informează publicaţia citată.

Când vine vorba de fuziunea nucleară, atomii de hidrogen fuzionează şi rezultă noi atomi care au un proton şi unul sau doi neutroni, iar „combustibilul“ este apa din mări şi oceane. Se obţine heliu care nu este radioactiv, precum uraniul folosit în centralele nucleare din prezent. Totuşi, pentru a ajunge la fuziune este nevoie ca magneţi uriaşi să ridice temperatura la aproximativ 200 de milioane de grade Celsius, până când gazul devine plasmă, a patra stare a materiei. În această fază, electronii care orbitează în jurul nucleului atomului sunt îndepărtaţi.

Până la finalul secolului, 30% din energia globală ar putea fi obţinută din fuziunea nucleară. Sper ca până în 2040 să avem energie electrică furnizată pe această cale. Francesco Romanelli, cercetător şef la JET, într-un interviu pentru „Wired“

Sfântul Graal al energiei

Marea problemă cu care s-au confruntat până acum oamenii de ştiintă e că plasma obţinută trebuie să fie şi stabilă, iar reacţia să fie eficientă, nu să producă mai puţină energie decât are nevoie. Profesorul Steve Cowley, de la Centrul pentru Fuziune Nucleară din Marea Britanie, susţine că omenirea este pe drumul cel bun pentru a ajunge la Sfântul Graal al acestei tehnologii. „Sunt mereu întrebat, cum putem băga Soarele într-o sticlă? Dar am făcut deja asta la JET. Până acum, a fost la scară mică“, a afirmat Cowley.

El se referă la experimentul din 1997, de la Joint European Torus, când prin fuziune nucleară au fost generaţi 16 megawaţi de energie. „Oamenii uită cât de important a fost. (...) Ai putea spune că zborul fraţilor Wright n-a contat, doar pentru că au zburat vreo 30 de metri?“, a mai spus Cowley.

Energia termică obţinută prin fuziune nucleară transformă apa în abur care, mai apoi, alimentează o turbină

Pornind de la acel experiment, Cowley şi Dave Rasmussen, expert în fuziune nucleară la National Laboratory din SUA, colaborează cu alţi specialişti pentru construirea International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) din Franţa. Cowley apreciază că va fi de 5 ori mai mare decât JET şi până la mijlocul anilor 2020 speră să genereze circa 500MW de energie. Va fi echivalent cu ceea ce produce o centrală medie din prezent şi va reuşi să genereze mai multă energie decât are nevoie pentru a funcţiona.

Am rezolvat majoritatea problemelor de natură fizică şi inginerească. O demonstraţie la scară mare a fuziunii nucleare nu va fi făcută peste 50 de ani, ci peste aproape unul. Steve Cowley

O schiţă a reactorului care va fuziona atomi de hidrogeni la o temperatură de 35 de ori mai mare decât cea de la suprafaţa Soarelui

Investiţiile în visul de aur al energiei regenerabile

ITER va costa, când va fi gata, aproximativ 20 de miliarde de dolari şi nu e deloc ieftin. Dar suma trebuie pusă în balanţă cu cele aproape 76 de miliarde pe care Marea Britanie le va investi în alte energii regenerabile până în 2020. Iar până în 2011, UE investise deja câte 110 miliarde de dolari anual în surse alternative de energie. Totuşi, pentru ITER n-a alocat decât 400 de milioane de dolari.

Pentru acest proiect şi-au manifestat însă interesul multe ţări din Asia, ajungându-se astfel la o coaliţie surprinzătoare din care fac parte China, India, Japonia şi Coreea de Sud, alături de UE şi SUA. Surse din interiorul proiectului susţin că birocraţia îngreunează cel mai mult acest proiect, uneori luându-se decizii care n-au nicio legătură cu partea ştiinţifică sau de inginerie.

Spre exemplu, corpul principal, un tor, trebuie construit din nouă inele identice. Dar partenerii ITER vor să-şi implice industriile tehnice din ţările lor, astfel că s-a ajuns ca 7 segmente să fie construite în Europa, iar alte două în Coreea de Sud. Ce se întâmplă dacă acestea nu se potrivesc perfect? Cowley susţine că ar putea fi un dezastru monumental.

Chinezii au decis că avansul în domeniul fuziunii nucleare e prea lent şi ei vor risca. Ei presupun că va funcţiona şi finanţează deja proiectul viitor. Steve Cowley

Rasmussen şi Cowley mai spun că materialele care căptuşesc corpul principal ar trebui să fie gata în acelaşi timp cu reactorul şi testate înainte pentru a fi siguri că rezistă mult timp. Numai că cei care decid asupra proiectului nu vor să rişte şi au ales ca mai întâi să testeze ITER, abia apoi vor testa materialele de căptuşire. „(...) Va trebuie să vedem că ITER funcţionează. Apoi, vom mai investi aproape un deceniu în testarea acestor materiale de izolare. Această întârziere putea fi eliminată“, a spus Cowley.

Totuşi, China şi Coreea de Sud nu vor să aştepte, aşa că îşi pregătesc în paralel propriile proiecte similare ITER. „Chinezii au decis că avansul în domeniul fuziunii nucleare e prea lent şi ei vor risca. Ei presupun că va funcţiona şi finanţează deja proiectele lor de viitor“, a afirmat Cowley.