Fuzija više nije znanstvena fantastika!

Čista i jeftina energija fuzije već je gotovo stotinu godina sveti gral energetike, međutim koliko god da je prošlo od otkrića ovoga procesa 1929., znanstvenici su uvijek predviđali da će za njegovu realizaciju trebati još nekoliko desetljeća. Sada, s početkom izgradnje Itera u Francuskoj, čini se da je ipak konačno došlo vrijeme fuzije.

Proces fuzije lakih elemenata – spajanje atomskih jezgara vodika u težu jezgru helija, uz oslobađanje energije odvija se na Suncu i drugim zvijezdama. U fuziji se stvara oko milijun puta veća energija od kemijske, jer je energija koja povezuje nukleone u jezgri znatno veća od energije veza među molekulama kakva se, primjerice, oslobađa u sagorijevanju fosilnih goriva. Fuzijom bi se stoga iz relativno malih količina vode i litija sadržanog u jednoj bateriji laptopa mogla stvarati ista količina energije kao iz stotinu tona ugljena i to bez ikakve emisije ugljikova dioksida. Izgradnja učinkovitog fuzijskog reaktora nije nimalo lak poduhvat. Da bi se fuzija pokrenula, potrebni su uvjeti slični onima koji vladaju na Suncu, prije svega golemi tlak. Naime, za fuziju je neophodno jezgre dovoljno međusobno približiti da bi počele djelovati slabe nuklearne sile koje imaju jako kratak domet, a za to je pak potrebno savladati električne sile kojima se atomi međusobno odbijaju. Ovo sabijanje na Suncu je prirodna posljedica goleme gravitacije, a na Zemlji se ono može ostvariti različitim tehnikama kao što je djelovanje snažnim magnetskim silama.

Na Zemlji bi zapravo trebalo stvoriti još povoljnije uvjete nego na Suncu, jer je ono vrlo neučinkovit stroj – nekoliko tisuća puta neefikasniji od našeg tijela. Naime, na Suncu protoni prežive oko pet milijardi godina prije nego što uđu u proces fuzije. Ovaj proces može se pospješiti tako da se u fuziji spajaju izotopi vodika - deuterij i tricij koji se smatraju najboljom kombinacijom. Deuterij ima jedan dodatan neutron, a tricij dva. Deuterija u oceanima ima dovoljno za milijune godina eksploatacije (0,0156 posto svih atoma vodika), a tricij se može stvarati iz litija i neutrona. Osim toga, reaktor na Zemlji mogao bi raditi na temperaturi koja bi bila 10 puta viša od one u središtu Sunca. U fuziji deuterija i tricija nastajali bi atomi helija i protoni koji bi bili nositelji energije. Helij bi se koristio za daljnje zagrijavanje plazme potrebne u reakciji, a neutron bi se apsorbirao u stjenkama reaktora i zagrijavao ih. Ova toplina pretvarala bi se u električnu energiju.