Nordisk Energi 1
Fusionsforskning Den fjärrmanövrering som utveckl
ats för att användas i fusionsreaktorn JET har även tillämpningar inom högenergifysik, rymdforskning, kärnkraftsavveckling och kirurgi. Foto: EUROfusion Högre frekvenser Arbetet med fusionsreaktorn ITER:s kraftfulla plasma värmare har lett till att forskarna bemästrat överföring av högfrekventa elektromagnetiska vågor i terahertzområdet, som inte kan sändas på samma sätt som till exempel radio vågor eller optiska signaler. Dessa terahertzsignaler har en rad olika tillämpningar inom allt från övervakning, eftersom de tränger igenom tyg och plast, till vetenskap och kommunikationsteknik och företaget SWISSto12, med ursprung i fusionsforskningen, har utvecklat produkter för att sända och ta emot terahertz signaler. Explosiv metod Företaget 3D Metal Forming, som specialiserar sig på explosiv metallformning, har tack vare sitt arbete för det europeiska fusionsforskningsprogrammet vidgat sina horisonter. Företagets metod, som använder sig av chockvågor för att pressa tunna metallplåtar till önskad form, har bland annat använts för att tillverka utrustning till fusionsreaktorn ITER. Framgången har nu även lett till tillämpningar inom flygindustrin. Fjärrmanövrering Genom att låta en mänsklig operatör utföra ett arbete utan att vara fysiskt närvarande är fjärmanövrering ett viktigt redskap för fusionsexperiment. När en fusionsreaktor är i drift är detta nämligen det enda sättet att göra förändringar, utföra inspektioner eller reparera komponenter inuti reaktorn. Det fjärrmanövreringssystem som används vid fusionsreaktorn JET i Storbritannien inkluderar robotutrustning, avancerade datorer, virtuell verklighet och en rad specialverktyg. För att designa och använda system av det här slaget krävs expertis inom maskinteknik, elektroteknik, mjukvara, realtidsstyrning, ergonomi, pneumatik, hydralik, svetsning och skärning. Tillämpningarna sträcker sig emellertid långt bortom fusionsforskningen och den teknik som utvecklats för JET har även utnyttjats inom hög energifysiken, rymdforskningen, kärnkraftsavvecklingen och kirurgin. Material för solenergi Det material i en fusionsreaktor som är vänt mot plasmat måste uppfylla en rad krävande kriterier. Till exempel måste det ha hög smältpunkt, god värmeledningsförmåga, låg upptagning av radioaktivt tritium och låg erosion. Forskare vid Jülich och Max Planck Institute for Plasma Physics har därför tagit fram en så kallad smart volframlegering, som fungerar väl vid temperaturer på upp till 1 200 grader Celsius. Den smarta legeringen kan emellertid även vara användbar inom andra områden, som i solenergianläggningar. På grund av bristen på lämpliga högtemperaturmaterial har solvärmeverken inte nått sin fulla potential, men smarta volframlegeringar är med sin förmåga att fungera vid extremt höga temperaturer som gjorda för att användas i solvärmeverk. Rymdplasman Inom rymdfysiken och astrofysiken studeras plasman i hela universum, från jordens övre atmosfär till de mest avlägsna galaxerna. Den teoretiska fysiken går som en röd tråd genom både rymd- och astrofysiken och plasmafysiken i laboratorier och fusionsexperiment. Eftersom forskningen inom dessa områden överlappar kan till exempel kunskap som erhållits genom fusionsexperiment utnyttjas för att förstå den astrofysiska plasman. ■ Ô Samma metod som använts för att forma metall till bland annat fusionsreaktorn ITER används nu även inom flygindustrin. Foto: RGBStock.com ∆ Ett membran som tagits fram för att filtrera förbrukat fusionsbränsle bidrar även till en renare miljö genom att filtrera industriavfall från till exempel den petrokemiska industrin. Foto: RGBStock.com Ô Plasmafysiken inom fusionsforskningen kan även hjälpa forskarna att förstå sig på astrofysiska plasman som Lagunnebulosan. Foto: ESO/ VPHAS+ team Nordisk Energi 75