Het geheim van de zon: door waterstofkernen samen te smelten tot heliumkernen komt er ongelofelijk veel energie vrij.

De Wereld Leert Door: de experimentele kernfusiereactor

Sinds enkele weken wordt elke doordeweekse avond rond 22.30 uur op de publieke omroep het programma ‘De Wereld Leert Door‘ uitgezonden. In 12 minuten krijgt een wetenschappelijk onderzoeker de ruimte om iets over zijn of haar onderzoek aan het grote publiek te vertellen. In de uitzending van 15 januari was Willem Haverkort te gast en vertelde hij over de bijdrage die hij levert aan de in bouw zijnde kernfusiereactor in het zuiden van Frankrijk.

ITER

Het ITER-project is een internationaal samenwerkingsverband wat tot doel heeft om een werkend prototype van een kernfusiereactor te bouwen: ITER.  Hierbij gaat het om het aantonen van de wetenschappelijke en technische  haalbaarheid van kernfusie als energiebron. Momenteel participeren de Europese Unie, de Verenigde Staten, Japan, China, India, Zuid-Korea en Rusland in het project wat als het grootste wetenschappelijk experiment ter wereld wordt beschouwd. Halverwege de jaren 80 is dit project begonnen en in 2005 is besloten om in het Franse Cadarache ITER te gaan bouwen.

Extreme temperaturen

Het bekendste voorbeeld van een energiebron gebaseerd op kernfusie is de zon. Eerder is erop deze site een artikel verschenen waarin de werking van kernfusie aan de hand van de zon wordt uitgelegd en wat in dit artikel als iets moeilijks wordt beschouwd. En toch is dat de bedoeling van ITER: het nabootsen van de zon op aarde.

De grootste uitdaging hierbij is om de extreem hoge temperaturen in bedwang te houden die als gevolg van de fusie van de atoomkernen ontstaan. De temperatuur waar de onderzoekers van ITER zich op richten is 150 miljoen graden Celcius. Een temperatuur wat ongeveer 10x zo warm is als de centrum van de zon. Er is geen enkel materiaal bestand tegen dergelijke hoge temperaturen. Toch is er een oplossing: magneetvelden. Haverkort onderzoekt hoe het mogelijk is om magneetvelden te gebruiken om de plasma, die tijdens het proces ontstaat, te kunnen bedwingen. Het is namelijk de plasma die zulke hoge temperaturen bereikt en in bedwang moet worden gehouden om niet de reactorwand te bereiken.

Het doel is dat rond 2030 er een werkend apparaat is in de hoop dat andere landen het voorbeeld van ITER gaan volgen. Als het lukt om een werkend prototype van een kernfusiereactor te krijgen betekent dit een zeer belangrijke doorbraak in de zoektocht naar nieuwe geschikte energiebronnen als vervanging van de huidige bestaande.

De betreffende uitzending is hieronder te bekijken.

Bronnen

ITER, de Nederlandse Wikipedia

Het ITER-project, website ITER-NL

Willem Haverkort over kernfusie in De Wereld Leert Door, website NWO

De Wereld Leert Door: de experimentele kernfusiereactor Meer lezen »