Fusie heeft het potentieel om enorme hoeveelheden schone energie te produceren met weinig input, weinig brandstof en weinig COXNUMX-uitstoot. Een fusieplasma dat is ‘ontstoken’ blijft branden zolang het op zijn plaats wordt gehouden. Het is echter gebleken dat fusiereacties moeilijk te controleren zijn, en geen enkel fusie-experiment had eerder meer energie geproduceerd dan er in was gestopt om de reactie op gang te brengen.
Al meer dan zeventig jaar proberen wetenschappers thermonucleaire fusie – de krachtbron van sterren – te benutten om energie op te wekken. In een nieuwe studie hebben wetenschappers een 'echte doorbraak' geprezen, omdat een fusiereactie met succes meer energie heeft gegenereerd dan werd gebruikt om deze te creëren. Ze bereikten deze heilige graal bij de National Ignition9 Facility (NIF) van het Lawrence Livermore National Laboratory in de VS door meer energie te produceren dan de laserpuls die wordt gebruikt om de brandstof te verwarmen.
De laserpuls had een energieopbrengst van 2.05 megajoule, hetzelfde als twee Mars-chocoladerepen of de energie die nodig is om zes ketels water te koken. In vergelijking met de energie van de laserpuls was de energie van fusiereacties 50% hoger. neutronen met hoge energie kwamen daardoor vrij.
Professor Jeremy Chittenden, mededirecteur van het Centre for Inertial Fusion Studies aan het Imperial College London, zei: “Iedereen die zich bezighoudt met fusie probeert al ruim zeventig jaar aan te tonen dat het mogelijk is om meer energie uit fusie te halen dan je erin stopt. Dit is een echt doorbraakmoment, dat enorm spannend is. Het bewijst dat het lang nagestreefde doel, de 'heilige graal' van fusie, kan worden bereikt. Dit brengt ons dichterbij het opwekken van fusie-energie op veel grotere schaal.”
“Om van fusie een energiebron te maken, moeten we de energiewinst verder vergroten. We zullen ook een manier moeten vinden om hetzelfde effect veel vaker en goedkoper te reproduceren voordat we er een energiecentrale van kunnen maken. Het is moeilijk te zeggen hoe snel we dat punt kunnen bereiken. Als alles op één lijn ligt, kunnen we over tien jaar fusie-energie in gebruik zien, maar het kan nog veel langer duren. Het belangrijkste is dat we met de resultaten van vandaag weten dat fusie-energie binnen handbereik ligt.”
Professor Steven Rose, tevens mededirecteur van het Center for Inertial Fusion Studies bij Imperial, zei: “Dit prachtige resultaat laat dat zien traagheidsfusie werkt op de schaal van megajoules, wat een enorme impuls geeft aan de ontwikkeling ervan als energiebron en als instrument voor fundamentele wetenschap.”
Dr. Brian Appelbe, onderzoeksmedewerker bij het Center for Inertial Fusion Studies van Imperial, zei: “Dit experiment is niet alleen een belangrijke stap in de richting van fusie-energie, maar ook spannend omdat het ons in staat zal stellen materie te bestuderen bij temperaturen en dichtheden die nog nooit eerder in het laboratorium zijn bereikt. Onder deze omstandigheden kunnen allerlei interessante natuurkunde ontstaan, zoals het ontstaan van antimaterie, en de NIF-experimenten zullen ons een kijkje geven in deze wereld.”
