fusioonil

Fusioonil on füüsikas ja tehnoloogias mõiste, mis tähistab kahe kerged aatomiüdi ühinemist üheks raskemaks tuumaks, millega kaasneb energia vabanemine. See protsess toimib loomulikult tähtede sees, kus see annab päikese ja teiste tähtede soojuse ning valguse. Inimeste eesmärk on arendada kontrollitud fusiooni laboritingimustes, et pakkuda suuremahuliselt puhast ja püsivat energiat.

Füüsikalised nõuded ja meetodid: fusioon nõuab väga kõrgeid temperatuure ja tihedust, et kerged tuumad ühineksid. Plasmapõhine seisund tuleb hoida stabiilsena; kaks peamist lähenemist on magnetkonfirmeerimine (tokamak või stellarator) ja inertsiaalne konverentsioon (laseri- või impulsskonverentsioon). Suurimate rahvusvaheliste katsete seas on ITER Prantsusmaal (magnetkonfirmeerimine) ja NIF Ameerika Ühendriikides (inertsiaalne konverentsioon).

Rakendused ja väljakutsed: fusioon võiks pakkuda suure energiakulutuse jaotust ning minimaalseid jäätmeid võrreldes traditsioonilise tuuma lõhestamisega, kuid tehnilised ja majanduslikud takistused on suured. Olulised väljakutsed on plasmaparandus, materjalide vastupidavus neutroniprobleemidele ning masina ja süsteemide majanduslik teostatavus. Netotsenergia saamine (Q>1) on selle valdkonna lõppeesmärk.

Seis ja tulevik: fusioon on jätkuva rahvusvahelise koostöö ja uurimistöö valdkond, mille edukas areng võib tulevikus märkimisväärselt muuta energiaturgge ja kliimapoliitikat. Praegu on tegemist pikaajalise tehnoloogia arendusega, mille lõppsaavutus eeldab märkimisväärseid investeeringuid ja koostööd.