De vier verdiepingen hoge JT-60SA is ontworpen om plasma gedurende ongeveer 100 seconden op te warmen tot 200 miljoen graden Celsius. Na een voortraject van 15 jaar lukten het de Japanse onderzoekers op 26 oktober om met een heel sterk magnetisch veld gas zodanig te verhitten, zodat er geïoniseerd gas ontstond: plasma dus. Het plasma werd vervolgens voor enkele seconden vastgehouden in een donutvormige vacuüm container.
Oneindige energie
Het idee achter kernfusie is dat er in dat plasma fusie moet plaatsvinden, waarbij atomen samensmelten. Bij die samensmelting komt energie vrij, die we kunnen gebruiken als elektriciteit. In de zon gebeurt ongeveer hetzelfde als in een fusiereactor. Fusie geldt als de heilige graal van groene stroom. Als wij de zon op aarde na kunnen bootsen, hebben we namelijk een onbeperkte stroombron die geen extra brandstof nodig heeft. Maar eenvoudig is het niet; er lopen al jaren verschillende fusieprojecten. Deze zijn alleen zeer experimenteel en nog niet praktisch bruikbaar.
Wat is kernfusie?
Wil je in detail weten hoe kernfusie precies werkt? In dit artikel leggen we het uit.
‘De machine werkt’
De onderzoekers van JT-60SA spreken van een doorbraak. “Het is bewijs aan de wereld dat de machine zijn basisfunctie vervult”, zegt
Sam Davis, projectmanager bij de Europese organisatie Fusion for Energy. Toch zal het nog minimaal 2 jaar duren voordat de Japanse kernreactor plasma produceert die het langer kan vasthouden dan enkele seconden. Pas dan kunnen de wetenschappers onderzoeken of ze ook energie uit het plasma kunnen halen.
Het is overigens niet de eerste keer dat een fusiereactor plasma produceert. In 2020 leverde een kleinere reactor in het Verenigd Koninkrijk ook al kortstondig plasma.
Kernfusie in Frankrijk
De JT-60SA is op dit moment de grootste actieve kernfusiereactor ter wereld. De installatie is wetenschappelijk verbonden aan zijn grote broertje in Frankrijk: ITER. Deze reactor staat uit, maar wordt uiteindelijk wel zes keer zo groot als de JT-60SA. De proeven die in Japan worden gedaan, moeten het Franse ITER uiteindelijk gaan helpen om langdurig en op grote schaal plasma vast te houden.
Vertraging
Zoals zo vaak met hoge verwachtingen van nieuwe technieken wordt ook kernfusie geplaagd door tegenvallers. De proef met de JT-60SA had eigenlijk al in 2016 moeten plaatsvinden. Maar een aardbeving in 2011 en een gigantische kortsluiting in 2021 zorgden ervoor dat het project flinke vertraging opliep.
Het ITER-project loopt al sinds 1988 en moet in 2025 voor het eerst een beetje plasma produceren – en dan is echte energieproductie nog mijlenver weg. Met de klimaatdoelen van 2030 en 2050 in het oog is het dus nog maar de vraag of kernfusie een oplossing gaat zijn voor de korte termijn.
