JET og Danmark

Danmark deltager aktivt i fusionsforskningen på Joint European Torus (JET) i Culham i Storbritannien. I samarbejde med kolleger fra hele Europa og hele verden forsker danske eksperter i fusionsenergi, som vil blive en sikker, ren og praktisk talt uudtømmelig energikilde for fremtidige generationer.

Fusion er Solens og stjernernes energikilde. For at kunne udnytte fusionsenergi på Jorden må et plasma (en fuldt ioniseret gas) indesluttes under ekstremt høje temperaturer. JET er et af flere fusionseksperimenter verden over, hvor fysikere, ingeniører og teknikere prøver at frembringe, indeslutte og karakterisere plasmaer, hvor temperaturen er flere hundrede millioner grader Celsius.

Det specielle ved JET er, at det er verdens største fusionsforskningsfacilitet. Som den eneste maskine har den mulighed for at bruge tritium, det samme brændstof som fremtidige reaktorer vil bruge. JET har også verdensrekorden på 16 MW produceret fusionseffekt. Herudover er JET en ideel facilitet til at teste materialer tæt på plasmaer samt opvarmnings- og diagnostikprototyper under betingelser, der er realistiske for et fusionskraftværk.

Det videnskabelige JET-program og generelt den europæiske forskning i fusion er implementeret og koordineres af EFDA (European Fusion Development Agreement). Den danske EFDA-medlemsassociering er plasmafysikgruppen på Forskningscenter Risø. På gruppens hjemmeside, http://www.risoe.dk/fusion, er der en introduktion til fusionsenergi og fusionsforskning samt information om det danske nationale fusionsforskningsprogram. For yderligere oplysninger er man meget velkommen til at kontakte Søren Bang Korsholm, soeren.korsholm@risoe.dk.

Et væsentligt bidrag til fusionsforskningen fra Risø er plasmafysikgruppens kollektiv Thomson sprednings (CTS) diagnostik. CTS-diagnostikken kan vha. mikrobølger bestemme hurtige ioners hastighedsfordeling inde i midten af et 100 millioner grader varmt plasma, og gruppen på Risø er førende i verden med disse målinger. På billedet ses Risøs CTS-spejlantenne inde i TEXTOR-tokamakken (Forschungszentrum Jülich, Tyskland). Risøs plasmafysikgruppe har også installeret et CTS-målesystem på ASDEX Upgrade-tokamakken (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Garching, Tyskland).  Se også http://www.risoe.dk/fusion/cts/.

På Risø laves der også teoretiske og numeriske undersøgelser af turbulens på kanten af fusionsplasmaer. En vigtig del af disse undersøgelser er mekanismerne der henholdsvis genererer og dæmper turbulensen. Sådanne studier er vigtige når man i fremtiden skal designe effektive fusionsreaktorer. På figuren vises to øjebliksbilleder fra computersimuleringer, der viser en stabil situation (til venstre) med lav transport af partikler og energi ud af plasmaet, og en situation med turbulens, der udvikler sig (til højre) og forårsager stor transport. Se også http://www.risoe.dk/fusion/turbulence/.

Den danske indsats i JET-samarbejdet koncentrerer sig hovedsageligt om eksperimenter og simuleringer af plasmaturbulens.

De enestående videnskabelige resultater opnået på JET, samt den ekspertise man har fået ved den kollektive udnyttelse af JET-faciliteten, betyder at Europa nu spiller en vigtig rolle i planerne for det større, globalt finansierede ITER-eksperiment, som forventes at komme til at producere helt op til 500-700 MW fusionseffekt. Fusion er en af de mest betydningsfulde og lovende forskningsopgaver, som danske forskere deltager i.

ITER skal bygges på den af EU foretrukne site: Cadarache i det sydlige Frankrig.

Image Captions in English