A magfúzió sokak szerint az energiaipar jövőjét jelentheti, hiszen az atommagok összeolvadása során nagy mennyiségű energia szabadul fel, ahogy azt a világegyetem számtalan csillaga puszta létezésével igazolja. A problémát az okozza, hogy a földi fúziós kísérletek többsége egyelőre jóval több energiát emészt fel, mint amennyit megtermel. A Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium NIF nevű rendszerének kutatói tavaly októberben arról számoltak be, hogy az általuk épített reaktorban termelődő energia végre túllépte az üzemanyag által elnyelt energia mennyiségét. Azóta ezt az eredményt sikerült megismételni, illetve kiderült az is, hogy mi kellhet a fő cél, egy ténylegesen pozitív energiamérleget produkáló reaktor megalkotásához.
A NIF rendszerében 192 szuperlézerrel hevítik a deutériumból és tríciumból álló üzemanyagot (egy 2 milliméter átmérőjű golyót), amelyben a magas energiák hatására beindul a magfúzió, vagyis a magok nagy energia felszabadulása mellett hélium atomokká olvadnak össze. Egy-egy ilyen folyamat előkészítése több hétig tart, maga a reakció ugyanakkor a másodperc töredéke, 150 pikoszekundum alatt zajlik le. A fúzió ideje alatt az üzemanyag részecskéi a normál légköri nyomás 150 milliárdszorosának vannak kitéve, a keletkező plazma sűrűsége és hőmérséklete pedig közel háromszorosa a Nap belsejében uralkodó állapotokénak.
„Amikor a lézernyalábok elérik a kapszulát, óriási erővel kezdik azt összenyomni azt. Olyan mintha egy kosárlabdát igyekeznénk borsószemnyi nagyságúra tömöríteni” – magyarázza Debbie Callahan, a labor munkatársa. A lézerek hatására megnő a nyomás és a hőmérséklet, beindítva a fúziós reakciót. Ahogy már említettük, tavaly szeptemberben először sikerült a folyamatban több energiát előállítani, mint amennyit elnyelt az üzemanyag.
A kutatócsoportnak azóta újra sikerült megismételnie ezt a mutatványt, a legfontosabb lépést azonban még mindig nem tudták megtenni: a fúzió során termelődő energia egyelőre nem haladja meg a lézerek működtetéséhez szükséges mennyiséget, így összességében továbbra is veszteséges a folyamat. Ráadásul a keletkező energiát ebben a fázisban még nem igyekeznek kinyerni a rendszerből, pedig ez utóbbi fázisban szintén lesznek veszteségek. A NIF reaktora jelenleg százszor annyi energiát emészt fel, mint amennyit megtermel, mivel a rendszer tökéletlenségei miatt a lézerek energiája egyelőre nem jut el maradéktalanul az üzemanyagig.
Az elmúlt fél év kísérleteiből azonban sok dologra válasz született, és kiderült, hogy mire lesz szükség a siker eléréséhez. Omar Hurricane vezető kutató elmondása szerint, mivel a fúziós reakciókban termelődő energia mennyisége a rendszerre kifejtett nyomással exponenciális arányban növekszik, számításaik szerint a jelenlegi nyomásérték megduplázásával már sikerülnie kell a begyújtásnak, vagyis végre több energia termelődhet, mint amennyit felhasznál a rendszer. A szakértők úgy vélik, hogy sosem tűnt ennyire megvalósíthatónak a cél, mint jelenleg.
