Vad är ITER?

ITER brukade vara en förkortning av International Thermonuclear Experimental Reactor, ett internationellt projekt för att tänja på gränserna för fusionsenergi. Det långa namnet togs slutligen bort på grund av de negativa offentliga konnotationerna av ordet ”termonukleär”, så projektet är nu känt som bara ”ITER”, som också betyder ”resa” eller ”väg” på latin. Projektet är ett konsortium av sju nationella och övernationella parter: Europeiska unionen (EU), Indien, Japan, Folkrepubliken Kina, Ryssland, Sydkorea och USA. Brasilien kommer också att delta och använder Portugals roll i Europeiska unionen som ombud.

Syftet med ITER är att producera en ihållande fusionsreaktion, en som genererar 500 megawatt i upp till 1000 sekunder. Som jämförelse producerade det senaste stora internationella fusionsprojektet, Joint European Torus, cirka 16 megawatt effekt på mindre än en sekund. Från och med 2009 är ITER för närvarande under uppbyggnad för en kostnad av cirka 9.3 miljarder US-dollar, och förväntas vara färdigställd 2018 och fungera i ytterligare 20 år, fram till 2038. Om ITER lyckas kan det bli det första fusionskraftverket som producerar mer ström än den förbrukar, även om värmen som genereras i dess kärna inte kommer att användas för elproduktion – dess syfte är endast experimentellt.

Fusionsenergi fungerar genom att smälta samman lätta atomkärnor – väte, deuterium, tritium och/eller helium – och frigöra den extra kraften som finns i deras kärnbindningar. Detta står i motsats till kärnklyvning, principen enligt vilken alla befintliga kärnkraftverk fungerar, där kraft genereras genom att dela isär tunga kärnor som uran, plutonium eller torium. Kärnfusion har potential att generera mer kraft än kärnklyvning, för att inte tala om att den är mycket renare – den enda biprodukten av reaktionen är vatten. Fusionskraft har hyllats som energiforskningens heliga gral, så att uppnå kommersiell fusionskraftgenerering har länge varit ett mål för energiforskare, även om även de mest optimistiska bland dem inte förväntar sig att tekniken kommer att vara tillgänglig före 2030, med 2050 som en mer realistisk uppskattning. ITER är ett steg i denna riktning.

ITER är en tokamakdesign, en rysk fusionsreaktordesign som är en torus. Torusen är inlindad med kraftfulla magnetspolar som fångar en plasma (joniserad gas) inuti. Denna plasma värms upp till höga temperaturer – över 100 miljoner grader Kelvin – med ohmsk uppvärmning; samma mekanism som värmer upp en tråd om den har för mycket elektrisk ström som går genom den. Vid ungefär denna temperatur börjar kärnorna smälta samman och frigör energi. Om förhållandena är rätt initieras en kärnkedjereaktion – som i en fissionsreaktor, inte som i en atombomb – och kraft produceras. Om experimenten med ITER blir framgångsrika kan det betyda stora saker för kärnfusion.