Mer lättillgänglig energi med ny fusionsteknik

Franska forskare har i laserlaboratoriet LULI:s testkammare lyckats åstadkomma fusion mellan boratomer och vätekärnor. Foto: Collections École Polytechnique/Jérémy Barande

De flesta fusionsexperiment är idag inriktade på fusion av de två väteisotoperna deuterium och tritium. Att just detta bränsle föredras beror på att fusion av väte till helium kan ske i stor omfattning även vid relativt låg temperatur, vilket är viktigt då ett av fusionsenergins största problem är att det för att fusion ska kunna åstadkommas i en reaktor krävs extremt höga temperaturer.

Nackdelen med fusion av väte är emellertid att den energi som frigörs då väteatomerna slås samman till heliumatomer skickas ut i form av energirika neutroner. När dessa neutroner sedan träffar reaktorns väggar uppstår radioaktiva ämnen.

Fysikern Christine Labaun och hennes kollegor vid École Polytechnique i Frankrike har istället valt att fokusera på en annan fusionsreaktion. De franska forskarna använder sig av en kraftfull laser och en protonstråle, som genom att de avfyras mot ett plasma bestående av en isotop av bor får boratomerna att slås samman med protonerna och bilda beryllium. Energin frigörs vid denna reaktion i form av alfastrålning, det vill säga partiklar bestående av två protoner och två neutroner.

Fördelen med alfapartiklar är att de är lättare att innesluta än energirika neutroner och att deras energi är lättare att omvandla till elektricitet.

Den nya tekniken har redan producerat flera storleksordningar mer energi än tidigare experiment med fusion av bor, men metoden befinner sig fortfarande i ett tidigt skede och har långt kvar innan storskaliga tillämpningar kan bli verklighet.