Uutiset

Fuusioenergia pelastaa tulevaisuutemme? Totta vai tarua: viisi väitettä fuusiovoimasta

Viime viikolla fuusioenergian tuotannossa saavutettiin läpimurto; pienen polttoainepelletin fuusioreaktiossa vapautui enemmän energiaa kuin mitä reaktion tuottamiseen oli käytetty. Vaikka tuotettu energiamäärä oli pieni, on kyseessä silti merkittävä läpimurto. Esitimme tutkijoillemme Taina Kurki-Suoniolle ja Eero Hirvijoelle viisi väitettä fuusioenergiasta.
Nano cryostat

1. Fuusioenergia pelastaa maailman energiantuotannon tulevaisuuden.

Kurki-Suonio: Toivottavasti totta
On erittäin tärkeää ymmärtää, että energia-alalla suuret muutokset eivät voi tapahtua kovinkaan nopeasti; puhutaan pikemminkin vuosikymmenistä kuin vuosista. Energiajärjestelmä on varsin jäykkä, ja siksi avainasemassa on tällä hetkellä energian säästäminen. Tämä on kuitenkin ehdottomasti loistava uutinen. Mutta liikumme fuusiotutkimuksessa tuntemattomalla maaperällä, emmekä voi olla varmoja, mitä siellä odottaa.

2. Fuusioenergian tuotanto on täysin päästötöntä.

Hirvijoki: Tarua
Vaikka fuusioprosessi itsessään ei tuota kasvihuonekaasupäästöjä, fuusioenergian tuottaminen ei ole täysin päästötöntä. Jokainen sähkön- tai lämmöntuotantoon käyttämämme teknologia tarvitsee rakennusmateriaaleja, ja tällä hetkellä raaka-aineiden tuotanto ei ole päästötöntä.

3. Kaikki fuusiotutkimuksen resurssit tulisi nyt ohjata tähän läpimurron tuottaneeseen fuusioteknologiaan.

Kurki-Suonio: Tarua
Sanonnan mukaan ei kannata laittaa kaikkia munia yhteen koriin ja se pätee myös tieteessä. Fuusioenergian hyödyntämiseksi tutkitaan kahta hyvin erinlaista teknologiaa: inertiaalista fuusiota (ICF), jossa nyt tapahtui tuo läpimurto, sekä magneettista koossapitoa (MCF). Näistä kahdesta MCF on edelleen huomattavasti lähempänä voimalaitosvalmiutta, vaikka edistyminen onkin ollut vähemmän dramaattista. MCF:ään perustuvia demolaitoksia, jotka tuottaisivat jo sähköä, on suunnitteilla paitsi Euroopassa myös ainakin Kiinassa, Koreassa ja Yhdysvalloissa. Niillä kaikilla on  omia erityispiirteitä, mutta ne perustuvat samaan periaatteeseen.

4. Aalto-yliopiston tutkijat tekevät maailmanlaajuisesti merkittävää fuusioenergiatutkimusta.

Kurki-Suonio: Totta.
Meillä on Aalto-yliopistossa kolme painopistealuetta: materiaalitutkimus, lämpötehokuormien hallinta ja suurenergiset hiukkaset. Kaikki tutkimuskohteet ovat fuusioenergian kannalta merkityksellisen tutkimuksen etulinjassa.

Hirvijoki: Totta.
Teemme Aallossa paljon simulaatioita ja nämä simulaatiot vaativat paljon laskentatehoa. Sellaisiin laskentatehoihin tarvittaisiin satojatuhansia tai jopa miljoonia tavallisia kannettavia tietokoneita. Tässä tekoäly astuu kuvaan. Tavoitteenamme on luoda yksinkertaistettuja malleja raskaammista perusperiaatteiden malleista, jotta voidaan kerätä ennusteiden tekemistä varten kaikkein merkityksellisimmät tiedot. Näin myös laskentataakkaa voitaisiin keventää. Simulaatioita eri puolilla maailmaa tekevillä tutkijoilla on yhteinen tavoite, jota voitaisiin viime kädessä kuvata eräänlaiseksi fuusiolaitteen lentosimulaattoriksi.

5. Kaikilla opiskelijoilla tulisi olla perusymmärrys energiasta.

Kurki-Suonio: Totta
Erilaisten energiantuotantomekanismien etujen ja haittojen puolueeton ymmärtäminen on ainoa keino turvata nuorten tulevaisuus. Siksi kaikkien opiskelijoiden tulisi saada peruskäsitys energia-alasta eli siitä, mitä voimme tehdä taataksemme ympärivuorokautisen, kestävän ja yhteiskunnan tarpeita vastaavan energiantuotannon. Nuoret voivat sitten päättää, kiinnostaako heitä jatkaa opintojaan jonkin energia-alan osa-alueen parissa.
 

Taina Kurki-Suonio on vanhempi yliopistolehtori ja ASCOT-tutkimusryhmän johtaja teknillisen fysiikan laitoksella. Hän työskentelee energia-asioissa myös EU-tasolla ESFRI:n energiastrategisen työryhmän varapuheenjohtajana.

Eero Hirvijoki on akatemiatutkija ja yliopistolehtori konetekniikan laitoksella.

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Utuinen ihmishahmo näyttää kävelevän pois päin, varjo heijastuu vaalealle pinnalle
Tutkimus ja taide, Opinnot, Yliopisto Julkaistu:

Maisteriopiskelijoiden näyttely Suomen valokuvataiteen museossa

Valokuvataiteen pääaineen maisteriopiskelijoiden MoA in Photography 23 -näyttely on esillä 12. maaliskuuta asti.
Nainen rannalla tuulisella säällä hymyilee, taustalla meri kuohuaa
Nimitykset, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Professori Ranja Hautamäki: ”Monimuotoinen kaupunkiluonto on keskeinen tekijä hyvinvoinnin ja hiilinielujen lisäämiseksi”

Maisema-arkkitehtuurin professori ratkoo ilmastonmuutoksen hillintää ja kaupunkiluonnon hiilinieluja koskevia kysymyksiä.
NASAn Curiosity-mönkijä kuvaama pölypyörre Marsin Gale-kraatterissa. Kuvankäsittely: Henrik Kahanpää. Alkuperäinen kuva: NASA / JPL-Caltech
Tutkimus ja taide, Opinnot Julkaistu:

Marsin sää vaihtelee rajusti, mutta sen ilmasto ei ole muuttumassa

Väitöstutkimuksessaan Henrik Kahanpää myös kyseenalaistaa Marsin pölypyörteisiin liittyvän vallitsevan käsityksen. Tutkijana hän toivoo, että ihminen ei koskaan menisi Marsiin.
A portrait of Laureen Mahler.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Laureen Mahler luo origamitaitosten avulla biopohjaisia ja myös katseita kestäviä pakkauksia

Monet pakkausteollisuuden tuotteet perustuvat muoviin ja muihin fossiilipohjaisiin materiaaleihin. Aalto-yliopiston Bioinnovaatiokeskuksessa kehitetään origamitaitoksiin perustuvia ekologisia pakkausratkaisuja, joilla on arvoa myös kauniina esineinä.