Record kernfusie gebroken wat is er nodig om elektriciteit

Record kernfusie gebroken – wat is er nodig om elektriciteit op te wekken? Podcast

Kernfusie is wat de energie van de zon opwekt: wetenschappers komen dichter bij het beheersen van een duurzame fusiereactie op aarde. Marko Aliaksandr/Shutterstock

Wetenschappers in een kernfusielab in het Verenigd Koninkrijk hebben zojuist het wereldrecord gebroken voor de hoeveelheid energie die in één enkele fusiereactie wordt geproduceerd. In deze aflevering van The Conversation Weekly vragen we twee deskundigen wat dit betekent, en hoe lang het nog zal duren voordat we ’s werelds eerste kernfusiecentrale kunnen inschakelen.

En we praten met een sociaal psycholoog over nieuw onderzoek naar de maatschappelijke druk die sommige mensen voelen om gelukkig te zijn.

Wetenschappers toonden voor het eerst de mogelijkheid om twee atomen te laten samensmelten in laboratoriumexperimenten in de jaren 1930. Nucleaire wetenschap heeft sindsdien een lange weg afgelegd, maar we zijn er nog steeds niet in geslaagd om de energie die door kernfusie wordt opgewekt te gebruiken om elektriciteit op te wekken.

Begin februari kondigden wetenschappers van het Joint European Torus (JET) lab in Oxfordshire in het Verenigd Koninkrijk aan dat zij het wereldrecord hadden gebroken voor de hoeveelheid energie die in een kernfusie-experiment was geproduceerd. Zij produceerden 59 megajoule warmte-energie in één enkel fusie-“schot” dat vijf seconden duurde. Dit was een verdubbeling van het vorige wereldrecord dat in 1997 door JET werd gevestigd, maar was nog steeds slechts genoeg om ongeveer 60 waterkokers te verwarmen.

Dus hoe opgewonden moeten we zijn over het laatste nieuws? Hoeveel dichter brengt dit wereldrecord ons bij het verkrijgen van elektriciteit uit fusie-energie – en wat zou succes betekenen voor de toekomstige energiemix van de planeet?

Lees meer:
Kernfusie: hoe opgewonden moeten we zijn?

Het JET-experiment is ’s werelds grootste kernfusiemachine. Het maakt gebruik van een methode die magnetische opsluiting wordt genoemd, om kernen bij zeer hoge snelheden en temperaturen te doen samensmelten in een donutvormige container die een tokomak wordt genoemd.

Livia Casali, assistent-professor in nucleaire engineering aan de Universiteit van Tennessee, Knoxville in de VS, zegt dat het laatste resultaat van JET een aantal van de keuzes bevestigt die gemaakt zijn voor de fusiereactoren van de toekomst – met name rond de materialen die gebruikt worden om de binnenwanden van de tokomak te bekleden. “Deze resultaten bevestigen ook dat we fusie-energie kunnen bereiken met een brandstofmix van deuterium en tritium, dezelfde brandstofmix die we van plan zijn te gebruiken voor toekomstige fusiereactoren,” zegt ze.

De resultaten van JET zijn met name een proof of concept voor ITER, een enorme fusiereactor die in Zuid-Frankrijk wordt gebouwd en die in 2026 klaar moet zijn.

“Een fusiereactie maken is heel gemakkelijk, maar dat betekent niet dat we in staat zijn om energie te produceren,” zegt Angel Ibarra Sanchez, een onderzoeksprofessor in fusietechnologie aan het Centrum voor Energie, Milieu en Technologisch Onderzoek in Madrid, het nationale fusielaboratorium van Spanje.

Net als JET zal ITER geen elektriciteit produceren – dat zal pas gebeuren als er een demonstratiereactor is gebouwd. Ibarra zegt dat de hoop is dat de eerste demonstratiereactor voor fusie in Europa rond 2050 beschikbaar zal zijn. Als blijkt dat deze demonstratiereactoren werken, voorspelt hij dat de eerste generatie fusiereactoren er in de jaren 2060 of 2070 kan komen. “Veel sneller dan dit zal het waarschijnlijk niet gaan,” zegt hij.

Als fusie-energie er eenmaal is, zal de energie die daarmee wordt opgewekt – waarbij geen kooldioxide vrijkomt en die “schone energie” wordt genoemd – volgens Ibarra van grote invloed zijn. Maar hij waarschuwt ons om niet al onze hoop op fusie te vestigen. “Denken dat de energieproductie in de toekomst gebaseerd zal zijn op één soort energiebronnen is niet haalbaar. Het is niet realistisch,” zegt hij. In plaats daarvan denkt Ibarra dat de energiemix van de toekomst “een mix van zonne-energie, windenergie, en hopelijk fusie-energie” moet zijn.

In ons tweede verhaal in deze aflevering, komen we erachter dat het leven in een land dat hoog scoort op de wereldwijde geluksranglijsten misschien niet alles is wat het lijkt te zijn. Brock Bastian, professor in de psychologische wetenschappen aan de Universiteit van Melbourne in Australië, is co-auteur van nieuw onderzoek dat aantoont dat er een verhoogde sociale druk is om zich gelukkig te voelen in landen die bovenaan de ranglijst staan. En voor sommige mensen kan deze sociale druk in verband worden gebracht met een slechte geestelijke gezondheid. “Wanneer veel mensen het goed en gelukkig lijken te doen, kan dat voor sommige mensen het gevoel van een lage stemming verergeren,” zegt Bastian. (Luister vanaf 27m)

Lees meer:
Onderzoek vindt dat landen die zich het meest richten op geluk, mensen zich uiteindelijk slechter kunnen laten voelen

En tot slot beveelt Eric Smalley, wetenschaps- en technologieredacteur bij The Conversation in Boston, een aantal recente analyses aan over de technologische dimensies van de zich ontvouwende Oekraïne-oorlog. (Luister vanaf 37m20)

Lees meer:
Wat zijn valse vlag aanvallen – en zou Rusland er een kunnen laten werken in het informatietijdperk?

Deze aflevering van The Conversation Weekly is geproduceerd door Mend Mariwany en Gemma Ware, met sound design van Eloise Stevens. Onze themamuziek is van Neeta Sarl. U kunt ons vinden op Twitter @TC_Audio, op Instagram bij theconversationdotcom of via e-mail. U kunt zich hier ook aanmelden voor de gratis dagelijkse e-mail van The Conversation.

Nieuwsclips in deze aflevering zijn afkomstig van BBC News en het UK Atomic Energy Agency/Culham Center for Fusion Energy.

Je kunt naar The Conversation Weekly luisteren via een van de bovenstaande apps, het rechtstreeks downloaden via onze RSS-feed, of ontdekken hoe je anders hier kunt luisteren.

De Conversatie

Angel Ibarra Sanchez ontvangt fondsen van EURATOM, MICINN en de Junta de Andalucía. Hij is directeur van het IFMIF-DONES Consortium, een overheidsinstantie die belast is met het beheer van de Spaanse bijdrage aan IFMIF-DONES. Livia Casali ontvangt financiële steun van het U.S. Department of Energy, Office of Fusion Energy Sciences. Zij is ook lid van de American Physics Society en de Italian Physics Society.

Brock Bastian ontvangt financiering van de Australische Onderzoeksraad.

Ubergeek Loves Coolblue

Zou je na het lezen van deze artikel een product willen aanschaffen?
Bezoek dan Coolblue en ontdek hun uitgebreide assortiment.