Vi får dagligen läsa om den ena krisen efter den andra och hur vi står inför stundande katastrofer. Om femtio år kommer kanske all denna oro te sig en smula konstig och man kommer kanske undra hur folk kunde missa de stora förändringar som var på väg. Historien är väl full av exempel på hur människor varit oroliga för någonting utan att inse att ny teknik helt kommer att förändra spelplanen. Vi kanske är inne i en sådan period nu då energikrisen är på tapeten var och varannan dag. Hur skall vi klara oss utan kol och olja samtidigt som vi inte vill ha kärnkraft och vindkraftverken enbart kommer bidra med en tummetott; den enkla lösningen är väl att vi tar på oss tagelskjortorna och ber om syndernas förlåtelse... eller?
Jag har tidigare skrivit om fusionsreaktorer, både icke-traditionella och superkomplicerade. Idag tänkte jag skriva om en typ av reaktorer som är av den vanligaste konstruktionen men som med teknikens utveckling kanske blir den typ som kommer att vinna kapplöpningen.
Den mest framgångsrika modellen för hur en fusionsreaktor skall byggas kallas för Tokamak och är en badringsliknande konstruktion. I en cirkulär tub kan en plasma på hundra miljoner grader hållas och kan man bara hålla den temperaturen tillräckligt länge så får vi en fusionsreaktion. Den första tokamak:en såg dagens ljus för 50 år sedan så tekniken är välkänd och det har genom åren byggts ett flertal experiment. Man har länge kunnat skapa fusionsreaktioner men problemet har varit att de har krävt mer energi att driva än vad man kan få ut. Den lösning som man såg på 80-talet var att bygga dem större och storlek var det spår man gick på.
Den mest omtalade tokamakreaktorn är ITER som byggs i södra Frankrike och den är med alla mått mätt stor. Om du zoomar in i bilden nedan så ser du hur stor en människa är i jämförelse.
Den mest omtalade tokamakreaktorn är ITER som byggs i södra Frankrike och den är med alla mått mätt stor. Om du zoomar in i bilden nedan så ser du hur stor en människa är i jämförelse.
Anledningen till att den är så stor är att dess magneter, som används för att kontrollera plasman, måste kylas ner till nära absoluta nollpunkten (4K) med flytande helium. Magneterna väger tio tusen ton och för att kyla dem krävs ett enormt kylsystemen. När saker är stora så kostar de pengar och att göra förändringar i de ursprungliga planerna är inte det första man tänker på. ITER är ett internationellt samarbete vilket gör att kostnader och kunskap kan spridas bättre men det bidrar även till att göra projektet trögt när det gäller både färdigställande och förändringar.
Det som har förändrats sedan riktlinjerna för ITER drogs upp för snart trettio år sedan är utvecklingen inom supraledare dvs vad vi behöver för att bygga de kraftfulla elektromagneter som behövs. På 80-talet var man begränsad till supraledare som krävde en temperatur under 4K för att fungera medan man idag kan kan bygga samma magneter som bara kräver temperaturer under 70K (vilket fortfarande är väldigt kallat, -200 C men man klara av att kyla ned dem med flytande kväve). Dagens supraledare fungerar inte bara vid högre temperaturer utan de behåller även sina egenskaper bättre vid höga strömstyrkor vilket gör att vi kan bygga magneter med den dubbla styrkan.
 |
| Rockbandet Monster Magnet - som inte har någonting med saken att göra- |
Det är som sagt lite sent att ändra i planerna för ITER men det finns andra projekt som har tagit upp den nya tekniken och som är mycket optimistiska inför framtiden. Mitt favoritprojekt att följa är Tokamak Energy i England som får någon månad sedan startade upp sin tredje tokamak som är byggd enligt nya principer. Den tokamak som de arbetar på idag planeras under nästa år kunna ha en plasman på 100 miljoner grader men kommer bara kunna hålla den temperaturen under några sekunder. Nästa steg är att förse reaktorn med den nya typen av magneter som skall kunna hålla temperaturen stabil i timmar (vilket de visade att de kunde med den förra prototypen som slog rekord med 29 timmars kontinuerlig drift). Planerna de har är inte att någon gång i framtiden kunna visa på break-even utan att kunna göra det inom två år och att kunna ha en reaktor som producerar el redan 2025.
 |
| ST40 Tokamak Energy - faster way to fusion |