JT-60SA to tokamak nadprzewodzący. Tokamak natomiast to reaktor termojądrowy w kształcie przypominającym pączek z dziurką. To właśnie w komorze o takim kształcie naukowcy próbują utrzymać plazmę w niewiarygodnych warunkach przypominających wnętrze gwiazdy tak, aby w procesie kontrolowanej fuzji stabilnie generować więcej energii, niż trzeba zużyć do jej osiągnięcia. Energia netto z takiego reaktora byłaby absolutnie czystą energią, a proces fuzji mógłby stanowić niewyczerpane źródło energii dla całej ludzkości.
Nowo wybudowany i uruchomiony dzisiaj tokamak w Japonii został wybudowany przy wsparciu Unii Europejskiej. Choć jak na razie jest on największym tego typu urządzeniem na świecie, to jest on jedynie prekursorem powstającego Międzynarodowego Eksperymentalnego Reaktora Termojądrowego ITER we Francji. Ten ma być ukończony i oddany do użytku już za kilka lat.
Czytaj także: Tokamak Energy ogłasza przełom dot. fuzji jądrowej i zostawia konkurencję w tyle dzięki nowej technologii
Jak na razie naukowcom udało się uzyskać jedynie niewielkie ilości czystej energii w procesie fuzji. Przy czym w tym wypadku korzystano z konfiguracji zwanej inercyjną syntezą ograniczającą, która nieco różni się od samego tokamaka. Cały problem polega na tym, że do wytworzenia w tokamaku warunków występujących we wnętrzu gwiazdy, trzeba do układu dostarczyć olbrzymie ilości energii. Aby całe przedsięwzięcie miało sens, trzeba doprowadzić proces fuzji do takiego stanu, aby taki układ generował więcej energii, niż zostało do niego włożone. Dodatkowym problemem jest utrzymanie tych niewiarygodnych warunków we wnętrzu tokamaka przez długi czas.
Nowy tokamak będzie w stanie podgrzewać plazmę kontrolowaną silnym polem magnetycznym do temperatury 200 milionów stopni Celsjusza. W takiej plazmie będzie generowany prąd o natężeniu miliona amperów. Dla porównania, w przeciętnym gospodarstwie domowym mamy do czynienia z wartościami rzędu 15-20 amperów.
Czytaj także: Tokamak sferyczny z rekordową temperaturą. Brytyjczycy chcą dogonić naturę
Aktualnie naukowcy skupiają się na skalowaniu technologii. Nic zatem dziwnego, że ITER będzie jeszcze większy od JT-60SA. Optymistyczne założenia wskazują, że najpierw ITER osiągnie etap spalania plazmy, a do 2035 roku osiągnie poziom fuzji jądrowej. O tym jednak, jak będą wyglądały kolejne kroki na drodze do rewolucji energetycznej, naukowcy będą decydowali na bieżąco, analizując dane z nowo otwartego tokamaka.
Warto tutaj zwrócić uwagę, że ITER jest naprawdę globalnym przedsięwzięciem. W budowę reaktora fuzyjnego zaangażowanych jest trzydzieści pięć krajów z całego świata. Wśród nich znajdują się m.in. Szwajcaria, Wielka Brytania, Indie, Japonia, Rosja, Chiny, Stany Zjednoczone i cała Unia Europejska. Za wkład Unii Europejskiej w ITER odpowiada organizacja Fusion for Energy (F4E).