Nuklearna fuzija je sveti gral energetike – pouzdani i dostatni izvor dobivanja struje bez opasnosti od lančanih reakcija poput onih u fuzijskim elektranama Černobilu ili Fukoshimi, a zbog kojih je sve manje ljudi sklonih upotrebi bilo kakve nuklearne energije.

Iako je tehnologija fuzije poznata u svijetu još od 1950-ih godina, stvaranjem termonuklearne ili hidrogenske bombe, njezina civilna primjena golica maštu znanstvenicima i energetičarima još i danas. No, da više to nije tema kojom se opterećuju samo "ekscentrični znanstvenici", niti da je riječ o znanstvenoj fantastici pokazuje i činjenica da je Europska unija, s partnerima, uložila 13 milijardi eura u izgradnju Međunarodnog eksperimentalnog termonuklearnog reaktora (ITER). ITER se nalazi na ukupno 180 hektara zemljišta u St-Paul-lez-Durance u blizini Marseillea, na jugu Francuske gdje se nalazi i francuski nuklearni istraživački centar AZO. Danas je najvažnija značajka ITER-ovog gradilišta platforma čija je veličina približna onoj 60 nogometnih igrališta, na kojoj su smještene znanstvene zgrade i objekti čija je izgradnja započela još 2010. Fuzijska strategija EU-a ili "Roadmap to Fusion Electricity" (skraćeno: Fusion Roadmap) predviđa dovršetak ITER-a do 2022. uz postizanje samogoruće fuzijske plazme do 2027. godine, dok bi prva fuzijska elektrana DEMO trebala biti dovršena do 2035.

Srce ITER-a predstavlja uređaj tokamak – ruski akronim koji znači "Prstenasta komora sa magnetskim zavojnicama", u kojem se smjesa plinova vodikovih izotopa deuterija i tricija, u obliku vruće plazme zagrijane na 150 milijuna 0C, drži na okupu jakim magnetskim poljem iz supravodljivih zavojnica. Tokamak će biti smješten na terenu veličine nogometnog igrališta koji je ukopan 17 metara, radi zaštite od jakog neutronskog zračenja, koje prati fuzijski proces. Neutroni naime nose dobivene fuzijske 80% energije. Tokamak kompleks će se sastojati od tokamak uređaja, zgrade za dijagnostiku fuzijskog procesa i zgrade za tricij, te niza pratećih objekata. Pripremni radovi moraju biti dovršeni do 2015. da bi se moglo započeti s radovima na montaži.

Hrvatska oformila tim
Kako pojašnjava fizičar s Instituta Ruđer Bošković (IRB) u Zagrebu, dr. Tonči Tadić,  cilj ITER-a je pokazati izvedivost uređaja za fuzijsku energiju na industrijskoj skali, odnosno postići tzv. samogoruću plazmu koja grije samu sebe energijom fuzijskih reakcija, oponašajući pritom način na koji Sunce proizvodi energiju."Termonuklearna fuzija je proces spajanja lakih jezgara izotopa vodika u težu jezgru helija uz oslobađanje toplinske energije. Zbog zajamčenog postizanja fuzije i samogoruće plazme, u ITER-u se želi postići temperatura od čak 150 milijuna stupnjeva celzija, tj. 10 puta veća od temperature središta sunca, dok će volumen plina zahvaćenog fuzijom biti osam puta veći od dosad najvećih fuzijskih uređaja u svijetu. ITER bi trebao proizvesti snagu fuzije od 500 MW, kao prvi korak prema komercijalnoj fuzijskoj elektrani DEMO od 2,5 GW. Fuzijske elektrane će u pravilu biti velike poput ITER-a, jer je potrebna velika količina plina, visoka temperatura i dugo grijanje plazme da se zadovolji tzv. Lawsonov kriterij za paljenje fuzije. Obzirom na njihovu veličinu i snagu od 2,5 ili 3 GW to će biti strateški energetski objekti u svakoj članici EU.

Fuzija je ušla u energetsku strategiju EU za razdoblje do 2050., to više nisu naklapanja!", ističe Tadić.Hrvatska je već prošle godine oformila svoj tim koji će sudjelovati u tom projektu kroz Croatian Reserch Unit (CRU) – Hrvatsku istraživačku jedinicu kojoj je na čelu fizičar, inače bivši političar, Tonči Tadić sa Zavoda za eksperimentalnu fiziku Instituta Ruđer Bošković. "Radi se o značajnom znanstvenom projektu koji ima velikih implikacija i na industriju. To je budućnost energije koja neće imati rizike kakve ima današnja primjena "nuklearnih izvora". Radi se o tehnologiji fuzije, a što je proces na kojem funkcionira sunce. Bazira se na korištenju  tricija i deuterija kao goriva, a činjenica je da će ga proizvoditi same elektrane. Isto tako, nema problema s odlaganjem radioaktivnog otpada, niti sa obogaćivanjem ili recikliranjem nuklearnog goriva. Sam proces u fuzijskom reaktoru se lako zaustavlja zaustavljanjem dotoka deuterija i tricija. Nemoguće je doživjeti černobilski ili fukušimski scenarij u fuzijskoj elektrani.", kaže Tadić. Nakon što je 1. srpnja Hrvatska, ulaskom u EU, postala i punopravna članica Europske agencije za atomsku energiju (EUROATOM), i naša zemlja se priključila projektu ITER. Kako pojašnjava sam Tadić, sada i hrvatske tvrtke imaju mogućnost sudjelovati u izgradnji i opremanju 13 milijardi eura vrijednog Međunarodnog eksperimentalnog termonuklearnog reaktora (ITER). 

Još nijedna licenca
Naime, polovica tog budžeta, 6,5 milijardi eura, namijenjena je isključivo tvrtkama s područja Unije. "To je veliki projekt u kojem će trebati  puno građevinskih i metalurških radova,  instalacija grijanja i hlađenja, kabliranja te visoke tehnologije. Zbog toga je u Barceloni osnovana projektna tvrtka Fusion for Energy (F4E) koja vodi čitavi posao. Za sada licencu za ITER ima tisuću europskih tvrtki, nažalost još niti jedna iz Hrvatske. No, očekujem da će u narednom razdoblju doći do iskazivanja interesa, povezivanja u interesne grupacije i nastupa na EU natječajima za ITER. Preduvjeti postoje, osnovan je hrvatski CRU koji koordinira taj projekt. Okupljamo šest znanstvenih institucija u našoj zemlji (IRB, IFS, PMF, FER, FESB i Sveučilište Rijeka) s 40-ak znanstvenika, a sjedište nam je na Institutu Ruđer Bošković, sa mnom kao koordinatorom. Za sada sam ja koordinator i za tvrtke u ime F4E, no očekujem da će, u dogovoru s HUP-om, to preuzeti netko iz gospodarskog sektora", ističe Tadić.

Komercijalno za 20 godina
Na Institutu Ruđer Bošković se ovog tjedna održao i seminar kojim je CRU želio hrvatsko gospodarstvo upoznati s velikom prilikom da se uključi u međunarodni fuzijski projekt ITER. Događanje je okupilo više od 30 tvrtki, no Tadić je očekivao i veći interes.  "EU sufinacira gradnju ITER-a sa 6,5 milijardi eura, što će biti potrošeno na poslove dodijeljene tvrtkama iz EU. Da dobijemo svega jedan promil od toga kolača, ipak je riječ 6,5 milijuna eura, a zasigurno ćemo dobiti i puno više. Osim toga, čak ako niti jedna naša tvrtka ne dobije niti jedan posao na ovom natječaju, svejedno će biti licencirane od ITER-a, a što će im otvoriti veliko tržište kada ova tehnologija za 20-ak godina postane komercijalna", navodi dr. Tadić.

Hladna fuzija

Kako fuzija podrazumijeva veliku i skupu tehnologiju koja bi mogla omogućiti tehnološki proces spajanja deuterija i tricija u helij na 150 milijuna stupnjeva celzijusa, mnogi znanstvenici su pokušali dokazati da je moguća i "hladna fuzija" odnosno proces koji bi se odvijao na "sobnoj temperaturi" od svega 30-50 stupnjeva s jednostavnom i jeftinom infrastrukturom. To je postalo posebno aktualno krajem 1980-ih kada su elektrokemičari sa Sveučilišta Utah u američkom Salt Lake Cityju, Stanly Pons i Martin Fleischmann, objavili da su otkrili hladnu fuziju u svojem laboratoriju. No, kako ostali znanstvenici nisu nikada uspjeli takvo što ponoviti, takvo otkriće je odbačeno kao neznanstveno i danas se više na njemu ozbiljnije ne radi.

europska zdravstvena politika

Romana Jerković upozorava na opasan zaokret EU-a

Budućnost bez dima

Iza kulisa 1.500 znanstvenika: Kako nastaju proizvodi koji mijenjaju duhansku industriju