Onderzoekers van de National Ignition Facility (NIF) in Californië publiceerden gisteren in het wetenschappelijke vakblad Nature de resultaten van hun geslaagde kernfusieproef. Voor het eerst leverde het fuseren van waterstof meer energie op, dan er voor nodig was om het fusieproces in gang te krijgen.
500 triljoen Watt
Kernfusie, het proces wat in het binnenste van de zon plaatsvindt, is een potentiële duurzame energiebron. Het is een vrijwel onuitputbare bron, aangezien waterstof in overvloed aanwezig is. Daarnaast is er géén risico op een meltdown en ontstaat er geen radioactief afval.
In het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), een kernwapenlab, hebben de Amerikaanse onderzoekers in totaal 192 krachtige infrarood-lasers (met een piekvermogen van 500 triljoen Watt) simultaan gericht op een gouden cilinder van 1 centimeter. Deze verhitte hierdoor naar een temperatuur van meer dan een miljoen graden Celsius. Zo ontstonden er röntgenstralen die gefocust werden op een plasticbolletje met een mengsel van deuterium en tritium, de isotopen van waterstof.
De waterstofvarianten werden daarbij met veel kracht op elkaar gedrukt waardoor de atoomkernen samensmelten tot helium. Hierbij kwam 17 kilojoule aan energie vrij, terwijl de 192 lasers maar 10 kilojoule aan energie hadden toegevoegd.
Kleine stap
De hoeveelheid geproduceerde energie komt overeen met de energie-inhoud van één gram eiwit of koolhydraat. Hoewel het resultaat een doorbraak is te noemen, is beheersbare kernfusie nog lang niet in zicht.
“Het zijn zeker interessante resultaten”, zegt hoogleraar plasmafysica Tony Donné, hoofd van het Nederlandse fusie-onderzoek en betrokken bij ITER, tegenover NRC “maar netto wordt er nog lang geen energie geproduceerd.”
Omar Hurricane, hoofdonderzoeker en de eerste auteur van het artikel erkent: “Inderdaad is de energieproductie gemeten over de hele installatie nog zwaar verlieslijdend.” Hij voegt toe: “Voor nadenken over energieproductie op deze manier is het ook nog veel te vroeg.”
Ondanks de beperkingen blijft Hurricane optimistisch: “Dit is een historische prestatie met de hoogste energieopbrengst in kernfusie tot nog toe.”
Bron: NRC & Wired | Foto: Katherine Fellows via Flickr
schrijf je in voor de nieuwsbrief
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!
Schrijf je nu in