Ekperimentalni fuzioni reaktor ITER se suočava sa ozbiljnim problemima
Izgradnja međunarodnog termonuklearnog eksperimentalnog reaktora, skraćeno ITER, na jugu Francuske je svakim novim danom bliža kraju. Kada konačno bude u potpunosti uključen 2035. godine, ovaj reaktor će biti najveći uređaj te vrste ikada napravljen.
Unutar reakcione komore u obliku đevreka (zvane tokamak), dve vrste vodonika, deuterijum i tricijum, biće razbijeni dok se ne spoje u uzavrelu plazmu, vreliju od površine Sunca. Ovaj proces oslobađa dovoljno čiste energije da napaja desetine hiljada domova – neograničen izvor energije, izvučen direktno iz naučne fantastike.
Takav je barem plan. Problem je u tome što, kada ITER konačno bude spreman, možda neće biti dovoljno goriva za njegovo pokretanje.
Kao i mnogi od najistaknutijih eksperimentalnih nuklearnih fuzionih reaktora, ITER se za svoje eksperimente oslanja na stalno snabdevanje deuterijumom i tricijumom. Ekstrakcija deuterijuma se vrši iz morske vode, ali tricijum je neverovatno redak.
Na Zemlji ima manje od 20 kg tricijuma, prema najnovijim procenama. Kako se izgradnja reaktora odugovlači, naši najbolji izvori tricijuma, goriva eksperimentalnih fuzionih reaktora, polako nestaju.
Trenutno, tricijum koji se koristi u eksperimentima fuzije, kao što je ITER, odnosno JET iz Oksfordšira, dolazi iz veoma specifičnog tipa nuklearnog fisionog reaktora koji se zove reaktor sa umerenom teškom vodom. Problem je što su mnogi od ovih reaktora pri kraju svog radnog veka, a ostalo ih je manje od 30 širom sveta – 20 u Kanadi, četiri u Južnoj Koreji i dva u Rumuniji. Ovi reaktori proizvode tek 100 g tricijuma godišnje. Indija planira da izgradi još, ali je malo verovatno da će svoj tricijum učiniti dostupnim ostatku sveta.
Ovo nije održivo dugoročno rešenje – cela poenta nuklearne fuzije je da obezbedi čistiju i sigurniju alternativu tradicionalnoj energiji nuklearne fisije. “Bilo bi apsurdno koristiti prljave fisione reaktore za gorivo “čistih“ fuzionih reaktora“, kaže Ernesto Macukato, penzionisani fizičar i otvoreni kritičar projekta ITER i nuklearne fuzije uopšte, uprkos tome što je proveo ceo život izučavajući tokamake.
Drugi problem sa tricijumom je što se brzo raspada. Ima period poluraspada od 12,3 godina, što znači da, kada ITER bude spreman (sasvim slučajno, za oko 12,3 godina), polovina tricijuma koji je danas dostupan će se raspasti u helijum-3. Problem će se samo pogoršati dok ITER bude uključen, jer se planira još eksperimentalnih reaktora.
Tricijum, nusproizvod nuklearne fisije, postao je najskuplja supstanca na Zemlji. Gram košta 30.000 dolara, a procenjuje se da će jednom funkcionalnom fuzionom reaktoru biti potrebno oko 200 kg godišnje. Da stvar bude još gora, programi razvoja nuklearnog oružja takođe žele tricijum, kako bi učinili bombe razornijim. Takvi programi imaju tendenciju da ga, ipak, sami proizvode, jer Kanada, koja ima najveći deo svetskog kapaciteta za proizvodnju tricijuma, odbija da ga proda u svrhe koje nisu mirnodopske.