Samrunaofn, vetnisorka – Ótæmandi orkulind

Heimild:

.

Nóvember 2008

Ótæmandi orkulind: Raunveruleg vetnisorka úr samrunaofnum innan 30 ára?

Ágúst H Bjarnason

Hugsið ykkur, að vatn í einu baðkari ásamt lithíum úr einni hleðsluraflöðu í fartölvunni nægi sem orkulind heillar fjölskyldu í hálfa öld.   

 Bull? Ekki aldeilis.

Þetta er vonandi ekki mjög fjarlægur draumur. Markmiðið er að virkja ótæmandi orkulind innan fárra áratuga. Þetta er sama orka og sólin notar sem eldsneyti.

Um er að ræða alvöru vetnisorku.   Það er óskylt vetnisrafölum sem hafa m.a verið notaðir til að knýja bíla. Þar er vetnið orkumiðll en ekki orkulind. Gjörólíkt.

Í bókinni Kjarnorka á komandi tímum, sem kom út á Íslandi árið 1947 og fjallað var um , stendur á bls. 185:

„Fyrir meira en tuttugu árum þykjast vísindamenn hafa komist að, að einhver hagkvæmasta uppspretta kjarnorkunnar mundi verða sú, að breyta vetni í helíum; og það er almennt álit stjarnfræðinga nú, að einhver slík frumefnabreyting sé uppsprettan að ljósorku og hitamagni sólar vorrar og annarra sólstjarna.“

Bókin kom út fyrir rúmum 60 árum og vitnað er til þekkingar manna tuttugu árum fyrr. Hver er staðan í dag árið 2008?

Nú er hafin smíði á tilraunaofni hjá ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor). Takmarkið er að árið 2018 takist að framleiða 500 megawött í að minnsta kosti 1000 sekúndur.

Gangi allt samkvæmt áætlun er ætlunin að smíða fyrsta samrunaofninn sem framleitt getur nothæfa orku árið 2040. Orku sem nýta má til að framleiða rafmagn. Það er til mikils að vinna. Vonandi gengur allt samkvæmt áætlun.

Hingað til hefur kjarnorka tæpast talist til vistvænnar orku. Vandamál við geymslu og förgun geislavirks úrgangs eru óleyst.  Margir hafa illan bifur á kjarnorkuverum af þessum sökum. Allt annað gildir um samrunaofna. Þeir nota ekki geislavirkt eldsneyti og geislavirknin sem myndast er smávægileg og verður einungis í málmhlífum ofnsins. Auðvitað er engin losuna á koltvísýringi heldur. Aðal úrgangsefnið er helíum, sama efni og börn nota í gasblöðrur.

Almennt má segja að nokkur bjartsýni ríki nú og vísindamenn telja töluverðar líkur á að þessi draumur manna verði að veruleika innan 30 ára.

Hvernig er hægt að vinna orku úr vatni?

Mjög góður og aðgengilegur fróðleikur á Íslensku, „Samrunaofnar-TOKAMAK“,  var unnið í lokaverkefni Karenar Óskar Magnúsdóttur og Líneyjar Höllu Kristinsdóttur í eðlisfræði við Menntaskólann við Hamrahlíð haustið 2002. Nú er Karen orðin rafmagnsverkfræðingur og Líney eðlisfræðingur.  

 Myndin sem er úr umfjöllun Karenar Óskar og Líeyjar Höllu sýnir orkuver sem fær varmann frá samrunaofni.  Samrunaofninn framleiðir varmann, sem notaður er til að framleiða gufu, sem leidd er að gufuhverfli eins og í jarðvarmavirkjunum.