I teksten om kjernefysisk fusjon så vi på hvorfor og hvordan fusjon skjer der forholdene er tilstede. Det vi ikke så noe på er de testreaktorene som finnes i dag, og hvor vi egentlig befinner oss i forskningen.

ITER

ITER, kort for International Thermonuclear Experimental Reactor, er en forskningsreaktor og et samarbeid mellom 35 ulike land. Fusjonsreaktoren er nå under konstruksjon sør i Frankrike, og vil bli verdens største tokamak når den står ferdig. ITER har som mål å være det siste steget på veien fra forskning på fusjon til et fungerende kommersielt fusjonskraftverk. Ytelsesmessig er målet å produsere 500 MW fra fusjon, samtidig som en kun bruker 50 MW på å holde plasmaet i fusjonstilstand. Dette vil altså tilsvare en nettofortjeneste på 450 MW! Dette har ingen gjort før.

I sammenheng med fusjonsreaktorer bruker man ofte bokstaven Q når man snakker om netto fortjeneste på energi. En måte å definere Q-faktoren på er:

Q=\frac{E_{\text{fusjon}}}{W_{\text{inn}}}Q=EfusjonWinnQ=\frac{E_{\text{fusjon}}}{W_{\text{inn}}}

Der E_{\text{fusjon}}EfusjonE_{\text{fusjon}} er energien produsert fra fusjon, og W_{\text{inn}}WinnW_{\text{inn}}​ er energien brukt for å opprettholde plasmaet.

Altså er det forholdet mellom energien fra fusjonsprosessen og det arbeidet som må gjøres for å holde plasmaet i fusjonstilstand. Jo høyere Q-faktor, jo mer effektiv er prosessen. Den høyeste oppnådde Q-faktoren i dag (juli 2025) har JET-reaktoren (Joint European Torus), som står i Oxfordshire i England. I 1997 oppnådde JET en Q-faktor på 0.67, da det ble produsert 16 MW energi fra fusjonen, med 24 MW gikk til å holde prosessen i gang. Hvis ITER oppnår målet sitt i avsnittet over, vil de få en Q-faktor på 10, og med det vil de knuse JET-reaktorens rekord.

Fusjonsreaktoren er fortsatt under konstruksjon, og per dags dato er “first plasma”, dvs. første forsøk på fusjon av deuterium, planlagt til 2034. Deuterium er en isotop av hydrogen som er stabil og har et proton og et nøytron i kjernen. Isotoper av et grunnstoff er atomer med likt antall protoner i kjernen, men forskjellig antall nøytroner i kjernen. Den påfølgende fasen med fusjon av deuterium og tritium er planlagt til 2039. Tritium er en isotop av hydrogen som er ustabilt, og har et proton og to nøytroner i kjernen. ITER har uttalt at det oppstår flere problemer med prosjektet og at tidsrammen er under stadig revurdering. Ettersom dette prosjektet er såpass banebrytende og nytt, er slike forsinkelser og eventuelle problemer mer eller mindre forventet. 

Andre aktører

ITER er ikke alene på fusjonskraftverkmarkedet. Der finner vi også andre aktører, både statlige og private. Generelt er fusjon i vinden for tiden, og utviklingen går framover. Hos den kanadiske private aktøren General Fusion, har de en litt annen tilnærming til fusjonsreaktoren enn hos ITER. Her prøver de å “presse sammen” plasmaet ved hjelp av stempler for å oppnå optimale forhold for fusjon. 

Hos National Ignition Facility (NIF) i USA finner vi verdens sterkeste laser, og nok en annen tilnærming til hvordan en skal få i gang fusjonsprosessen. I korte trekk, prøver NIF å bombardere en liten pellet bestående av hydrogenisotopene deuterium og tritium, fra 192 forskjellige kanter med deres laser. Bombarderingen av isotopene vil få pelleten til å implodere, og forholdene for fusjon vil være til stede. NIF har lykkes med å få mer energi ut i fra plasmaet enn laserne leverte. Dette blir ikke et fullstendig netto energigenvinst grunnet tap fra laserne, ser effektiviteten mye dårligere ut. Dette er allikevel en viktig milepæl og vi kan håpe at dette skyter fart på fremgangen innen feltet.

Fusjon og framtiden

Selv om vi nærmer oss drømmen om en verden drevet av ren fusjonskraft, er det fortsatt langt igjen å gå. I sammenheng med ITER har vi stadig sett utsettelser, og ekstra kostnader. Dette fører selvfølgelig til skepsis og politisk motstand. Spørsmålet er om utsettelsene og de ekstra kostnadene vil være verdt det til slutt, eller om vi vil møte både teoretiske og praktiske problem vi rett og slett ikke klarer å løse. Enn så lenge er kanskje alternativ som vann- og vindenergi gode miljøvennlige alternativer, og ikke minst; veldig mye billigere! Allikevel; hvis finansieringen til fusjonsforskningen stopper, kan vi miste en veldig god energikilde. Vi får derfor håpe på nye banebrytende framskritt i snar framtid, som gjør opp for utsettelsene og de ekstra kostnadene.