Toekomst van de energie: zal de revolutie via kernfusie komen?

Toekomst van de energie: zal de revolutie via kernfusie komen?

Het onderwerp kernfusieonderzoek wordt steeds meer het middelpunt van de wetenschap en de politiek. Het tijdschrift van de Heinrich Heine Universiteit Düsseldorf (HHU) gaat over de mogelijkheid om kernfusie te gebruiken om energie op te wekken, vergelijkbaar met zonnebrand. Waterstof wordt benadrukt als een belangrijke grondstof voor deze energietechnologie. De complexiteit van de onderzoeksaanpak komt tot uiting in de jarenlange inspanningen die nodig zijn om een ​​veilig en efficiënt gebruik van kernfusie te bereiken meldt het tijdschrift HHU.

Op 9 januari 2025 werd het rapport van het Office for Technology Assessment van de Duitse Bondsdag (TAB) gepubliceerd. Deze studie met de titel “Op weg naar een mogelijke kernfusiecentrale – kennislacunes en onderzoeksbehoeften vanuit het perspectief van technologiebeoordeling” richt zich op de uitdagingen en mogelijkheden van fusie-energie. Wetenschappers van het Max Planck Instituut voor Plasmafysica (IPP) waren echter kritisch over het rapport en wezen op talrijke fouten die de ernst van de resultaten in twijfel konden trekken. Zo werd PROTO, een prototype van een oude energiecentrale, ten onrechte gepresenteerd als vervolgmodel op DEMO meldt het IPP.

Kritiek en suggesties voor verbetering

Het TAB-rapport bevat ook andere onnauwkeurigheden, zoals een misleidende weergave van neutronenenergie bij D-T-fusie vergeleken met splijtingsreactoren. Deze en andere fouten, waaronder de vergelijking van schade aan supergeleiders bij hoge temperaturen, roepen vragen op over de wetenschappelijke validiteit van de gepresenteerde informatie.

De directeur van het IPP, prof. Sibylle Günter, gaf ook commentaar op de belangrijkste aspecten van fusie-energiecentrales. Ze benadrukt dat fusie-energie in de tweede helft van deze eeuw beschikbaar zou kunnen zijn en een belangrijke bron van elektriciteit en proceswarmte vertegenwoordigt. Van bijzonder belang is het vooruitzicht dat fusieafval sneller zal vergaan dan afval van kernsplijtingscentrales, maar een efficiënte recycling van afval moet worden gewaarborgd.

Technische uitdagingen en economische aspecten

Fusieonderzoek wordt geconfronteerd met tal van technische uitdagingen. Materialen voor toekomstige fusiecentrales zullen extreme omstandigheden moeten kunnen weerstaan ​​en tegelijkertijd vragen over de economische en sociale duurzaamheid van de technologie moeten beantwoorden. De haalbaarheid van het genereren van tritium in voldoende hoeveelheden om de reactoren van stroom te voorzien, vormt een andere uitdaging, aangezien de mondiale voorraden beperkt zijn meldt de TAB.

Gediversifieerde benaderingen, onder meer via particulier gefinancierde start-ups, zouden de huidige knelpunten in het fusieonderzoek kunnen aanpakken. Niettemin valt nog te bezien of deze nieuwe initiatieven op korte termijn kunnen leiden tot de commercialisering van fusiecentrales. Prognoses laten hoge investeringsvereisten en lange kapitaalverplichtingen zien, terwijl tegelijkertijd de randvoorwaarden voor de integratie ervan in bestaande hernieuwbare energiesystemen nog steeds onduidelijk zijn.

Concluderend: de vooruitgang op het gebied van kernfusie heeft een veelbelovende maar uitdagende toekomst in het verschiet. Fusieonderzoek zou een aanzienlijke bijdrage kunnen leveren aan de mondiale energiedoelstellingen, maar vereist nog steeds substantiële verbeteringen en innovaties om volledig te kunnen functioneren als een milieuvriendelijke en veilige energiebron.