Shkencëtarët zviceranë kanë qenë ndër liderët në fushën e energjisë së fusionit bërthamor, duke punuar me kolegët evropianë për përparime si rekordi i fundit i energjisë së fusionit në Mbretërinë e Bashkuar. Por ngërçi politik aktual BE-Zvicër rrezikon të prishë pjesëmarrjen zvicerane në projektet e ardhshme ndërkombëtare, paralajmëron kreu i Qendrës Zvicerane të Plazmës EPFL.
Në një cep të kampusit në Institutin Federal të Teknologjisë në Lozanë (EPFL), ekipet e studiuesve mund të gjenden duke kryer eksperimente pothuajse të përditshme mbi plazmën – një gaz super-nxehtë – në një makinë “tokamak” në formë donuti në kërkimin e tyre. për të zhvilluar shkrirjen praktike bërthamore – procesi energjetik që fuqizon Diellin dhe yjet e tjerë.
“Kemi rreth 40 eksperimente çdo ditë – 40 injeksione plazma – dhe zakonisht operojmë katër ditë në javë,” shpjegon Ambrogio Fasoli, drejtor i Qendrës Zvicerane të Plazmës, ku ndodhet tokamaku.
Qendra EPFL është një nga laboratorët më të mirë të kërkimit të fusionit në botë, që bashkëpunon në zhvillimin e energjisë së shkrirjes dhe suksesin e ITER, projekti ndërkombëtar kërkimor në jug të Francës që synon ndërtimin e reaktorit më të madh të shkrirjes bërthamore në botë.
Objekti zviceran është i specializuar në analizimin e sjelljes së plazmës dhe mënyrave më të mira të ngrohjes dhe kufizimit të saj. Studiuesit e tij kanë bashkëpunuar ngushtë me ITER-in, duke punuar gjithashtu drejtpërdrejt në projektimin e sistemit të ngrohjes me mikrovalë për mega-projektin.
Fusioni funksionon në parimin se energjia mund të çlirohet duke i bashkuar bërthamat atomike dhe jo duke i ndarë ato, si në rastin e reaksioneve të ndarjes që ndodhen pas stacioneve ekzistuese të energjisë bërthamore.
Forcat e mëdha gravitacionale të krijuara nga yjet nuk mund të kopjohen në Tokë, që do të thotë se temperatura shumë më të larta – mbi 100 milionë gradë Celsius – kërkohen për të drejtuar së bashku hidrogjenin në plazmën e krijuar në tokamaks.
Nuk ka materiale që mund të përballojnë kontaktin e drejtpërdrejtë me një nxehtësi të tillë. Pra, për të arritur shkrirjen në një laborator, shkencëtarët kanë dalë me një zgjidhje në të cilën plazma mbahet brenda një fushe magnetike në formë donuti brenda një tokamak ku ata mund të bëjnë eksperimente.
Ndryshe nga djegia e lëndëve djegëse fosile ose procesi i ndarjes, shkrirja ofron perspektivën e energjisë së bollshme pa ndotje, mbetje radioaktive ose gazra serrë. Por kjo nuk do të jetë e disponueshme, nëse ka sukses, para gjysmës së dytë të këtij shekulli.
‘Hapi i rëndësishëm’
Në shkurt, u raportua një përparim në kërkimin e fuqisë së shkrirjes bërthamore kur shkencëtarët evropianë njoftuan se një eksperiment në laboratorin Joint European Torus (JET) në Culham, Angli, kishte vendosur një rekord për sasinë e energjisë së bashkimit të prodhuar (59 megaxhaul për pesë sekonda), më shumë se dyfishimi i pikës së mëparshme. Rekordi i mëparshëm i JET ishte 22 megaxhaul për më pak se një sekondë, i vendosur në 1997.
“Nuk duhet të emocionohemi aq shumë për numrin aktual të megaxhauleve të energjisë termike,” thotë Fasoli, i cili me studiues të tjerë të EPFL punoi ngushtë në këtë projekt. Prodhimi i energjisë nga eksperimenti i fundit JET ishte i ulët: vlerësohet të jetë i mjaftueshëm për të zier ujë me vlerë rreth 60 kazan.
Por Fasoli thotë se eksperimenti përfaqëson një “hap shumë të rëndësishëm” që vërteton zgjedhjet e projektimit për ITER.
ITER – ‘Ne po e bëjmë me të vërtetë’
Puna ndërtimore në vendin e megaprojektit ITER, e vendosur në Saint-Paul-lès-Durance, është rreth 80% e përfunduar.
“Ne jemi shumë përtej pikës pa kthim me këtë projekt. Po e bëjmë vërtet”, thotë drejtori i EPFL.
Data e planifikuar zyrtare e fillimit të ITER është 2025. Por pas Covid-19, mund të priten vonesa shtesë të lidhura me montimin e komplikuar të komponentëve.
“Unë parashikoj që data e fillimit të shtyhet me një vit e gjysmë më vonë për plazmën e parë. Por plazma e parë nuk do të thotë eksperimentet e para reale të mëdha. Këto i parashikojmë për vitin 2035”, thotë Fasoli.
Shkencëtarët kanë punuar për dekada në përpjekje për të zhvilluar energjinë e shkrirjes. Ndërsa ITER do të fokusohet në shkencë, duke demonstruar fizibilitetin e teknologjisë, ai në fakt nuk do të prodhojë energji elektrike – kjo do të ndodhë vetëm pasi të ndërtohet një reaktor demonstrues. Shkencëtarët thonë se ai mund të jetë i disponueshëm rreth vitit 2050, dhe nëse është i zbatueshëm, një gjeneratë e parë e reaktorëve të energjisë me shkrirje mund të arrijë në vitet 2060 ose 2070.
Pjesëmarrja zvicerane është bllokuar
Zvicra, dhe EPFL në veçanti, janë lojtarë të rëndësishëm në komunitetin e shkrirjes bërthamore. Kombi alpin ka bashkëpunuar ngushtë me Komunitetin Evropian të Energjisë Atomike (Euratom) në fushën e shkrirjes bërthamore që nga viti 1979 dhe ka marrë pjesë indirekt në ndërtimin e ITER si anëtar i organit të prokurimit të BE-së Fusion for Energy. Që nga viti 2014, EPFL ka qenë gjithashtu anëtare e Konsorciumit EUROfusion, një grup prej 30 organizatash dhe universitetesh kërkimore për shkrirjen nga 25 vende evropiane që punojnë drejt suksesit të ITER.
“Si pjesë e EUROFusion dhe Euratom ne ishim plotësisht pjesëmarrës në ITER. Kjo nënkuptonte të përfaqësoheshe nga Euratom në këshillin ITER, të merrje pjesë në aktivitetet e agjencisë së prokurimit të BE-së për ITER në Barcelonë, të quajtur Fusion for Energy, dhe të jesh në gjendje të aplikoje për prokurimin e komponentëve të ITER, si akademikë, por edhe më të rëndësishëm si industrisë. Kjo nuk është më e mundur,” shpjegon Fasoli, duke iu referuar pasojave të drejtpërdrejta të përfundimit të bisedimeve drejt një marrëveshjeje kuadër BE-Zvicër majin e kaluar.
Situata mbetet e bllokuar dhe pjesëmarrja zvicerane në ITER dhe Fusion for Energy është pezulluar si rezultat i drejtpërdrejtë i marrëdhënieve të tensionuara midis Brukselit dhe Bernës.
Pasi Zvicra ndërpreu bisedimet një vit më parë, BE uli pjesëmarrjen e Zvicrës në programin e financimit të kërkimit kërkimor Horizon Europe prej 100 miliardë eurosh, duke kufizuar aksesin në grante dhe projekte shkencore, përfshirë në fushën e energjisë së shkrirjes.
“Kontratat ITER që kishim më parë, të cilat në fakt ishin mjaft të shumta sepse ishim shumë të suksesshëm, do të respektohen. Por ne nuk mund të nënshkruajmë asnjë kontratë të re. Që nga janari jemi përjashtuar nga bordi drejtues i Fusion for Energy, në të cilin merrja pjesë personalisht”, thotë Fasoli.
Ndryshimet e fundit politike nënkuptojnë se Zvicra nuk është më pjesë e traktatit të Euratom që rregullon aksesin në EUROfusion. Është gjetur një zgjidhje afatshkurtër që i lejon studiuesit të vazhdojnë të kontribuojnë në projektet evropiane të shkrirjes. Qendra Zvicerane e Plazmës tani ka anëtarësim të asociuar në EUROfusion nëpërmjet Institutit Max Planck për Fizikën e Plazmës në Gjermani.
Ndikimi në industri
Por situata është më e keqe për industrinë zvicerane, thotë Fasoli. Për periudhën 2007-2019, pjesëmarrja e Zvicrës në ITER gjeneroi 190 milionë CHF në kontrata për bizneset zvicerane që ofrojnë komponentë të teknologjisë së lartë.
“Për disa nga projektet, ne jemi tani të papunë. Ne nuk mund të kemi kontrata. Ne ende punojmë në projektet shkencore, në bashkëpunimet më joformale dhe gjithçka që bëjmë në një farë mase lidhet me ITER-in. Por realisht nuk mund të marrim pjesë drejtpërdrejt. Ne nuk mund të dërgojmë njerëz në ITER,” shpjegon ai.
“Personeli i ITER është shumë i sjellshëm. Ata në fakt janë të gatshëm të mbyllin një ose dy sy dhe të na lënë të marrim pjesë në disa takime e kështu me radhë. Ata e dinë që ne kemi njohuri të veçanta. Por në një moment, atyre do t’u thuhet të ndalojnë së punuari me zviceranët.
Fusioni bërthamor, ITER dhe lufta në Ukrainë
Ngërçi aktual nuk ka pasur asnjë pasojë negative për studentët, këmbëngul drejtoresha. Por është e rëndësishme që Zvicra të mund të marrë pjesë në kërkimin dhe zhvillimin e shkrirjes bërthamore në Evropë, përndryshe “ndoshta do të bëhet më pak tërheqëse për njerëzit nga jashtë”.
Nëse ngërçi vazhdon, do të jetë një fatkeqësi për Zvicrën, studiuesit e saj të shkrirjes bërthamore dhe industrinë zvicerane, shton ai.
“Nuk është vetëm çështja e parave; ka të bëjë edhe me të mos i përkisni përpjekjes që i përket e gjithë bota”, thotë drejtori i EPFL, transmeton swissinfo.ch.
Foto: Wikipedia
