Småskalig kärnfusion ger energi i Göteborg

Efter att ha skjutit med laser på ultratätt tungt väte, deuterium, gjorde en grupp forskare vid Göteborgs och Islands universitet en oväntad upptäckt. Mängder med partiklar med hög energi bildades, vilket visade att kärnfusion skedde. Det konstiga var att det knappt fanns några neutroner, en typ av partikel som normalt bildas i experiment när atomkärnor slås samman, fusionerar. Professor Leif Holmlid och hans kollegor kunde inte förstå var energin tog vägen och letade efter alla typer av partiklar. Då visade det sig att det i stället för neutroner hade bildats snabba tunga elektroner, så kallade myoner.

- Myoner är mycket mindre farliga och lättare att hantera än neutroner som kan orsaka svåra strålskador, säger Leif Holmlid, professor emeritus vid Göteborgs universitet.

Kärnfusionen startas med en laserstråle som värmer upp det ultratäta deuteriumet till en plasma med en temperatur på 50 miljoner K. Värmeenergin får atomkärnor som ligger nära varandra att smälta samman. Då frigörs energi som driver fusionen vidare. De myoner som bildas sönderfaller på några mikrosekunder till vanliga elektroner och liknande partiklar.

- Vi har för första gången kunnat rapportera en fusionsprocess som når breakeven, alltså ger mer energi än vad man matar in, säger Leif Holmlid.

De nya rönen presenteras i artiklar i tre vetenskapliga tidsskrifter: International Journal of Hydrogen Energy, Review of Scientific Instruments och AIP Advances.

Nu går forskargruppen vidare för att tillverka en generator som direkt kan utvinna el-energi ur processen.

- Vi siktar på att ha en prototyp om tre år, säger Leif Holmlid.

Han hoppas att den nya fusionsprocessen ska kunna användas i småskaliga kärnfusionsreaktorer med ultratätt deuterium som bränsle. Det skulle innebära miljövänlig värme och el till en låg kostnad.

Ultratätt deuterium tillverkas av tungt väte, deuterium. Det är ett extremt tungt och kompakt material där avståndet mellan atomerna är mycket mindre än för vanliga material.

Gilla Ny Teknik på Facebook