Framtidens energi byggs mitt i franska landsbygden

Den svarta och silverfärgade reaktorbyggnaden reser sig nästan utomjordiskt bland skogsdungarna på den franska landsbygden. Här pågår bygget av vad som kan bli en ny, ren och närmast outsinlig energikälla för mänskligheten.

Besökare som släpps in i huvudbyggnaden måste iföra sig långa rockar, gummihandskar, specialskor, hjälmar och skyddsglasögon. Inne i den 60 meter höga byggnaden löper rör och ledningar kors och tvärs. En enorm konstruktion som liknar en legokloss hänger från en lyftanordning i taket.

– Stopp! utbrister lyftteknikern Anthony Lisay med bekymrad blick mot den hängande sektormodulen, som i själva verket är en del av vakuumkammaren i reaktorns kärna.

Modulen väger 1 100 ton, ungefär som ett kortare godståg. Felmarginalen vid monteringen är endast 20 millimeter, vilket kräver extrem precision. Efter en oroande gungning måste arbetslaget vänta och göra korrigeringar.

Pietro Barabaschi, generaldirektör för Internationella termonukleära experimentreaktorn (ITER), leder besöket uppför trapporna till en plattform med utsikt över reaktorns hjärta – tokomaken.

– Sektormodulen som flyttas nu ska bli en del av den munkformade strukturen som plasman ska cirkulera i, förklarar Barabaschi medan han pekar nedåt.

Fusion – stjärnornas energikälla

Till skillnad från vanlig kärnkraft, som bygger på fission (klyvning av atomkärnor), handlar ITER-projektet om fusion – sammanslagning av atomkärnor. Det är samma process som pågår i stjärnor som vår sol.

När solen bildades för 4,6 miljarder år sedan bestod den mestadels av väte. Gravitationen fick trycket och värmen att öka tills vätgasen blev till plasma och väteatomerna började fusionera till helium. Denna process ger enorma mängder energi i form av ljus och värme.

I mer än hundra år har forskare drömt om att kunna återskapa denna process på jorden. Råmaterialet, väte, finns i överflöd – bland annat i vanligt vatten.

Hittills har fusionstekniken främst använts för militära syften. 1952 testade USA en vätebomb baserad på både fission och fusion. Nio år senare detonerade Sovjetunionen en vätebomb 4 000 gånger kraftfullare än bomben som föll över Hiroshima.

Ett unikt internationellt samarbete

När avspänningen mellan supermakterna inleddes 1985 enades Ronald Reagan och Michail Gorbatjov om att stoppa kärnvapenkapplöpningen och tillsammans utforska fusion för fredliga ändamål. ”Safer together” står det på väggarna i ITER:s lokaler.

Idag är ITER ett sällsynt exempel på internationellt samarbete i en värld präglad av växande motsättningar. USA, Ryssland, EU, Kina, Indien, Sydkorea och Japan samarbetar om projektet.

– Vi har ett ansvar att visa att mänskligheten kan samarbeta, säger Pietro Barabaschi, som återvände till projektet efter att ha lämnat det 2005, besviken över de långsamma framstegen.

Förseningar och tekniska utmaningar

Första spadtaget togs 2007, men projektet har drabbats av flera förseningar. Budgeten har nästan fyrdubblats till 200 miljarder kronor, och enligt amerikanska energidepartementet kan slutnotan bli över 600 miljarder – något som ITER bestrider.

De tekniska utmaningarna är enorma. För att kompensera för det lägre trycket på jorden jämfört med solen krävs temperaturer på 150–200 miljoner grader. Plasman är svårkontrollerad och kräver bussstora magneter som måste kylas med flytande kväve.

Ett allvarligt bakslag inträffade 2022 när den första sektormodulen skadades vid monteringen. Samtidigt avled den dåvarande chefen Bernard Bigot. Men Pietro Barabaschi lyckades övertyga medlemsländerna om att reparera modulen, trots ökade kostnader och förseningar.

Säkrare än konventionell kärnkraft

– Min inställning är fortfarande att det här är forskning. Jag är rätt säker på att vi kan få det att fungera, om man med det menar att producera mer energi än den energi som tillförs. Om det sedan fungerar kommersiellt, det är en helt annan sak, säger Barabaschi.

Till skillnad från konventionell kärnkraft är fusionsreaktorer i grunden säkrare. Mängden väteatomer är så liten att den inte kan orsaka en stor explosion. Om energitillförseln stoppas dör plasman ut och slocknar. Dessutom produceras inget långvarigt radioaktivt avfall.

Den 28-åriga atomingenjören Eleonora Agus Poletti är en av många unga forskare som söker sig till ITER:

– Det här är de första, stapplande stegen, men jag hoppas att fusion på sikt ska kunna ersätta fossilbränslen och stoppa den globala uppvärmningen.

Svenska kopplingar och framtidstro

Sverige bidrar till projektet genom EU. Ingenjören Nenne Jakvik från Stockholm har varit en av projektledarna sedan 2009.

– I ett normalt industriprojekt ska man ha tillverkningen av komponenter nära, men i ITER bidrar medlemsländerna in natura och tillverkar delarna själva. Vi gör så medvetet för att de ska utveckla kompetens på hemmaplan, förklarar Jakvik.

All data delas med medlemsländerna, och intresset från näringslivet ökar. Flera startups har bildats på senare år, bland annat svenska Novatron Fusion Group.

– Om någon använder vår forskning för att utveckla en bättre teknik för fusion, då är det ju bara bra! Det är precis det vi vill, säger Jakvik.

Enligt den nuvarande tidsplanen ska energiproduktion kunna uppnås år 2039 – fyra år senare än ursprunglig tidtabell. Om reaktorn lyckas producera mer energi än den förbrukar kommer det att vara ett historiskt genombrott i mänsklighetens jakt på ren, säker och nästan obegränsad energi.