Kernfusie

Laatst bijgewerkt: 05-05-2025


Definitie

Kernfusie is het proces waarbij twee lichte atoomkernen samensmelten tot een zwaardere kern, waarbij een grote hoeveelheid energie vrijkomt.

Omschrijving

Dit proces vindt van nature plaats in sterren, zoals onze zon, onder extreem hoge temperaturen en druk. Wetenschappers proberen kernfusie op aarde na te bootsen als een potentiële bron van schone en vrijwel onuitputtelijke energie. De uitdaging ligt in het creëren en handhaven van de benodigde omstandigheden om een gecontroleerde fusie-reactie te realiseren die meer energie produceert dan verbruikt wordt. Projecten zoals ITER werken aan de ontwikkeling van fusie-energiecentrales die elektriciteit kunnen leveren. De brandstof voor kernfusie, zoals deuterium en tritium (isotopen van waterstof), is ruim voorhanden, bijvoorbeeld in zeewater.

Kernfusie in de praktijk

Om kernfusie te bewerkstelligen, zijn extreem hoge temperaturen nodig, oplopend tot wel honderd miljoen graden Celsius, wat heter is dan de zon. Bij deze temperaturen bevindt materie zich in de plasmatoestand. Om dit hete plasma in bedwang te houden en te voorkomen dat het de reactorwand raakt, worden sterke magnetische velden gebruikt, bijvoorbeeld in installaties van het type 'tokamak'. De ontwikkeling en bouw van deze complexe reactoren, zoals het internationale project ITER, is een enorme technische uitdaging. Hoewel er grote vorderingen zijn gemaakt en de omstandigheden voor kernfusie in laboratoria kunnen worden gecreëerd, is er anno 2024 nog geen fusiereactor die netto energie produceert voor commerciële toepassingen. Verwacht wordt dat de eerste demonstratiemodellen die elektriciteit voor het net opwekken, pas over enige decennia operationeel zullen zijn.

Vergelijkbare termen

Kernenergie

Gebruikte bronnen: