1. yle.fi
  2. Uutiset

VTT Lockheed Martinin ideasta: Varmasti protolaite syntyy, mutta toimivuus ei ole mitenkään taattua

Yhdysvaltalainen Lockheed Martin -konserni ilmoitti keskiviikkona tehneensä läpimurron ydinfuusioon perustuvan energialähteen kehittämisessä. Mutta onko todella näin?

tiede
Mies rakentaa armeijan lentokonetta.
Lockheed Martin -konserni valmistaa myös armeijan lentokoneita. Kuvan tehdas sijaitsee Georgian Mariettassa, Yhdysvalloissa.Erik S. Lesser / EPA

VTT:n erikoistutkijan Antti Hakolan mukaan amerikkalaisilla on nyt hyvä markkinarako tuoda esille uusia ideoita ydinfuusion valjastamiseksi sähköntuotantoon. Hakola uskoo, että Lockheed Martin -konserni onnistuu löytämään rahoittajia, jotta jonkinlainen protolaite syntyy.

Sen sijaan laitteen toimivuuteen tai projektin aikatauluun hän suhtautuu epäilevämmin.

– Varmasti jokin protolaite syntyy, mutta sen toimivuus ei ole mitenkään taattua. Kymmenen vuotta on liian lyhyt aikajänne ratkaista kaikki väistämättä vastaantulevat ongelmat. Kiva olisi, jos jokaisessa kerrostalossa olisi fuusiovoimalaitos kellarissa, mutta tässä vaiheessa olisin sijoittajana aika varovainen, Hakola tuumaa.

Lockheedin mukaan fuusiopolttoaine eli vety saadaan puristettua kasaan hyvin pienessä tilassa ja hyvin tehokkaasti, 20 kertaa paremmin kuin mihin nykyisissä fuusiokoereaktoreissa päästään. Sitä, miten tämä toteutetaan, ei ole paljastettu.

– Härveli vaikuttaa olevan rakenteeltaan suora putki ja tällaisessa laitteessa fuusiopolttoaineen hiukkasia pyrkii koko ajan karkaamaan putken päistä. Häviön suuruutta ei käytettävissä olevan tiedon perusteella voi arvioida, mutta yleisellä tasolla jo pienetkin häviöt aiheuttavat sen, ettei polttoaine enää pysy koossa kunnolla ja silloin fuusioreaktioita ei tapahdu riittävän paljoa.

Toinen ongelma on se, että fuusio-olosuhteet vaativat polttoaineen kuumentamista satoihin miljooniin asteisiin.

– Näin syntyvä tulikuuma plasma säteilee koko ajan energiaansa pois, eikä tätä tehohäviötä pystytä helpolla kompensoimaan. Paitsi tekemällä laitteesta riittävän iso: tällöin säteilevää pintaa on vähän suhteessa suureen tilavuuteen, jossa fuusioenergia syntyy, Hakola selittää.

Tässä on yksi syy sille, miksi Ranskaan rakenteilla oleva ITER-reaktori on kooltaan niin suuri.

Hakola huomauttaa myös, ettei Lockheed esimerkiksi kerro, miten heidän reaktorinsa kestää seinille osuvan plasman kuuman syleilyn tai miten he saavat poistettua reaktorista fuusioiden synnyttämän heliumtuhkan, jotta reaktiot pysyisivät käynnissä.

– Ja sitten fuusiossa vapautuu suurienergisiä neutroneja, jotka viimeistään haurastuttavat putken seinät ja laitteen vaatimat magneetit. Samoihin ongelmiin on herätty niin kutsuttujen perinteisten fuusioreaktorienkin kohdalla.

Jotta reaktori tuottaisi sähköä, putken sisään pitäisi saada tungettua sopivaa neutronisiepparia sekä vesiputket, joissa vesi kiehuisi kuten missä hyvänsä voimalaitoksessa.

– Oma näkemykseni on, että kaikki tämä ei mahdu 2 x 3 metrin tilaan. Ellei sitten Lockheedillä ole mielessä jokin täysin uudenlainen tapa kerätä vapautuva energia hyötykäyttöön.

Lue seuraavaksi