Steven Cowley: Fusion is energy's future

Fordító: Máté Cseri Lektor: Laszlo Kereszturi

The key question is, "When are we going to get fusion?"

A kulcskérdés a következő: 'Mikor lesz fúzió?'

It's really been a long time since we've known about fusion.

Régóta tudunk a fúzióról.

We've known about fusion since 1920,

1920 óta tudunk a fúzióról,

when Sir Arthur Stanley Eddington

amikor Sir Arthur Stanley Eddington

and the British Association for the Advancement of Science

és a brit Természettudományok Haladásáért Egyesület

conjectured that that's why the sun shines.

arra következtetett, hogy ezért süt a nap.

I've always been very worried about resource.

Mindig is aggódtam a készletekért.

I don't know about you, but

Nem tudom, Önök hogy vannak vele, de

when my mother gave me food,

amikor az anyám ételt adott nekem

I always sorted the ones I disliked

mindig szétválogattam azokat, melyeket nem szerettem

from the ones I liked.

azoktól, amelyeket igen.

And I ate the disliked ones first,

És először azokat ettem meg, amelyeket nem szerettem,

because the ones you like, you want to save.

mivel amiket szerettem, azokat meg akartam spórolni.

And as a child you're always worried about resource.

Gyermekként mindig a készletekért aggódik az ember.

And once it was sort of explained to me

És amikor elmagyarázták nekem,

how fast we were using up the world's resources,

hogy milyen gyorsan éljük fel a világ erőforrásait,

I got very upset,

totál kiborultam,

about as upset as I did when I realized

körülbelül annyira, mint amikor felfogtam, hogy

that the Earth will only last about five billion years

a Föld már csak 5 milliárd évig marad fenn,

before it's swallowed by the sun.

mielőtt a Nap bekebelezi.

Big events in my life,

Életem nagy eseményei,

a strange child.

fura gyerek voltam.

(Laughter)

(Nevetés)

Energy, at the moment, is dominated by resource.

Az energiát, jelen pillanatban, az erőforrás uralja.

The countries that make a lot of money out of energy

Az erőforrásokból rengeteg pénzt kereső országok mindegyik

have something underneath them.

rendelkezik valamilyen földfelszín alatti erőforrással.

Coal-powered industrial revolution in this country --

A szén-központú ipari forradalom ebben az országban...

oil, gas, sorry.

kőolaj, földgáz, elnézést...

(Laughter)

(Nevetés)

Gas, I'm probably the only person

Földgáz... talán én vagyok az egyetlen ember,

who really enjoys it when Mister Putin

aki tényleg élvezi, amikor Putyin

turns off the gas tap, because my budget goes up.

elzárja a gázcsapot, mert a költségvetésem megemelkedik.

We're really dominated now

Jelenleg tényleg azok a dolgok

by those things that we're using up faster and faster and faster.

uralnak minket, melyeket egyre gyorsabban használunk el.

And as we try to lift billions of people out of poverty

És miközben emberek milliárdjait próbáljuk kiemelni a szegénységből

in the Third World, in the developing world,

a harmadik világban, a fejlődő világban,

we're using energy faster and faster.

közben egyre gyorsabban használjuk az energiát.

And those resources are going away.

És ezek az erőforrások kimerülőben vannak.

And the way we'll make energy in the future

Ahogy a jövőben fogunk energiát készíteni,

is not from resource,

az tudásból fog származni,

it's really from knowledge.

nem pedig erőforrásokból.

If you look 50 years into the future,

Ha 50 évre előretekintenek a jövőben,

the way we probably will be making energy

a következő három mód

is probably one of these three,

egyikén fogunk energiát előállítani

with some wind, with some other things,

valamennyi szélenergiával, vagy más módon,

but these are going to be the base load energy drivers.

de ezek lesznek az alapvető energiahordozók.

Solar can do it, and we certainly have to develop solar.

A napenergia képes rá és bizonyára fejlesztenünk is kell.

But we have a lot of knowledge to gain before we can make solar

De rengeteg tudást nyerhetünk, mielőtt a napenergiát tesszük meg

the base load energy supply for the world.

a világ alap energiaellátásának.

Fission.

Maghasadás.

Our government is going to put in six new nuclear power stations.

Kormányunk hat új atomerőművet fog üzembe helyezni.

They're going to put in six new nuclear power stations,

Hat új erőművet és ezt követően

and probably more after that.

valószínűleg még többet.

China is building nuclear power stations. Everybody is.

Kína atomerőműveket épít. Mint mindenki más is.

Because they know that that is one sure way

Mivel tudják, hogy ez az egyetlen biztos módja, hogy

to do carbon-free energy.

szénmentes energiát nyerjünk.

But if you wanted to know what the perfect energy source is,

De ha tudni akarnák mi a tökéletes erőforrás...

the perfect energy source is one

a tökéletes erőforrás az, amely

that doesn't take up much space,

nem igényel túl sok helyet,

has a virtually inexhaustible supply,

szinte kimeríthetetlenül áll rendelkezésre,

is safe, doesn't put any carbon into the atmosphere,

biztonságos, nem bocsájt ki szenet a légkörbe,

doesn't leave any long-lived radioactive waste:

nem hagy maga után hosszúéletű radioaktív hulladékot.

it's fusion.

Ez a fúzió.

But there is a catch. Of course there is always a catch in these cases.

Viszont van egy fonákja a dolognak, persze, mint mindig az ilyen esetekben.

Fusion is very hard to do.

A fúziót nagyon nehéz megvalósítani.

We've been trying for 50 years.

50 éve próbáljuk.

Okay. What is fusion? Here comes the nuclear physics.

Rendben. Mi is a fúzió? Itt jön képbe az atomfizika.

And sorry about that, but this is what turns me on.

Bocsánatot kérek, de engem ez izgat fel.

(Laughter)

(Nevetés)

I was a strange child.

Fura gyerek voltam.

Nuclear energy comes for a simple reason.

Egyszerű az oka, hogy miért az atomenergia.

The most stable nucleus is iron, right in the middle of the periodic table.

A legstabilabb atommagja a vasnak van, pont a periódusos rendszer közepén.

It's a medium-sized nucleus.

Közepes méretű atommag.

And you want to go towards iron if you want to get energy.

És ha energia kell, a vas felé kell menni.

So, uranium, which is very big, wants to split.

Tehát az urán, amelyik nagyon nagy, hasadni akar.

But small atoms want to join together,

Viszont a kis atomok össze akarnak kapcsolódni,

small nuclei want to join together

a kis atommagok össze akarnak kapcsolódni,

to make bigger ones to go towards iron.

hogy nagyobbakat alkossanak, hogy elmenjenek a vas irányában.

And you can get energy out this way.

És ebből energia nyerhető.

And indeed that's exactly what stars do.

Valójában pontosan ez játszódik le a csillagokban.

In the middle of stars, you're joining hydrogen together to make helium

A csillagok közepében hidrogénatomok kapcsolódnak össze, hogy héliumot hozzanak létre

and then helium together to make carbon,

és aztán a héliumok szenet alkotnak, hogy aztán

to make oxygen, all the things that you're made of

oxigént alkossanak, minden anyag, amiből állunk

are made in the middle of stars.

a csillagok belsejében születik.

But it's a hard process to do

Ez viszont egy nagyon bonyolult folyamat.

because, as you know, the middle of a star is quite hot,

mivel, mint azt tudják, a csillagok közepe elég forró,

almost by definition.

definíció szerint.

And there is one reaction

Egy reakció van,

that's probably the easiest fusion reaction to do.

mely talán a legegyszerűbben kivitelezhető fúziós reakció.

It's between two isotopes of hydrogen, two kinds of hydrogen:

Két hidrogén izotóp között van, kétféle hidrogén,

deuterium, which is heavy hydrogen,

a deutérium, azaz nehéz hidrogén,

which you can get from seawater,

amelyet ki lehet venni a tengervízből,

and tritium which is super-heavy hydrogen.

valamint a trícium, amelyik a szupernehéz-hidrogén.

These two nuclei, when they're far apart, are charged.

Ez a két atommag, ha egymástól távol vannak, töltéssel rendelkezik.

And you push them together and they repel.

Az ember összenyomja őket és taszítják egymást.

But when you get them close enough,

De ha elég közel kerülnek egymáshoz,

something called the strong force starts to act

akkor az ún. erős kölcsönhatás nevű jelenség lép működésbe

and pulls them together.

és összehúzza őket.

So, most of the time they repel.

Szóval, leginkább taszítják egymást.

You get them closer and closer and closer and then at some point

Egyre közelebb és közelebb kerülnek egymáshoz és egy bizonyos ponton

the strong force grips them together.

az erős kölcsönhatás összetapasztja őket.

For a moment they become helium 5,

Egy pillanatra hélium-5-é válnak, mert

because they've got five particles inside them.

5 részecske van bennük.

So, that's that process there. Deuterium and tritium goes together

Tehát ez a folyamat. Deutérium és trícium összeadódik és

makes helium 5.

hélium-5-t alkot.

Helium splits out, and a neutron comes out

A hélium hasad, neutron és

and lots of energy comes out.

rengeteg energia szabadul fel.

If you can get something to about 150 million degrees,

Ha valamit képesek lennénk 150 millió fokra hevíteni,

things will be rattling around so fast

akkor annyira gyorsan rezegnének, hogy

that every time they collide in just the right configuration,

mindig, amikor a helyes felállásban ütköznek,

this will happen, and it will release energy.

ez fog történni, és energiát ad.

And that energy is what powers fusion.

Ez az erő adja a fúziót.

And it's this reaction that we want to do.

Ez az a reakció, amelyet csinálni akarunk.

There is one trickiness about this reaction.

Van egy kis trükk ebben a reakcióban.

Well, there is a trickiness that you have to make it 150 million degrees,

Nos, az is trükkös, hogy 150 millió fokra kell melegítened,

but there is a trickiness about the reaction yet.

de van egy trükk maga a reakció körül is.

It's pretty hot.

Elég forró.

The trickiness about the reaction is that

A reakció trükkje az, hogy

tritium doesn't exist in nature.

a természetben a trícium nem található meg.

You have to make it from something else.

Valami másból kell létrehozni.

And you make if from lithium. That reaction at the bottom,

Lítiumból. Az a reakció ott alul,

that's lithium 6, plus a neutron,

az a lítium-6, plusz egy neutron,

will give you more helium, plus tritium.

még több héliumot plusz tríciumot ad ki.

And that's the way you make your tritium.

Így kell tríciumot csinálni.

But fortunately, if you can do this fusion reaction,

Szerencsére, ha meg tudjuk csinálni ezt a fúziós reakciót, akkor

you've got a neutron, so you can make that happen.

van neutronunk, tehát meg lehet valósítani,

Now, why the hell would we bother to do this?

Nos, mi a francért szórakozunk ezzel?

This is basically why we would bother to do it.

Alapjában véve emiatt kell ezzel foglalkoznunk.

If you just plot how much fuel

Ha összeszámoljuk, mennyi üzemanyagunk

we've got left, in units of

van hátra, a jelenlegi világfogyasztás

present world consumption.

egységeiben.

And as you go across there you see

Ahogy végigmennek, láthatják, hogy

a few tens of years of oil -- the blue line, by the way,

néhány tízévnyi olaj - a kék görbe egyébként a

is the lowest estimate of existing resources.

létező erőforrások legalacsonyabb becsült szintjét mutatja.

And the yellow line is the most optimistic estimate.

A sárga görbe a legderűlátóbb becslés.

And as you go across there you will see

Ahogy végignézik, látni fogják, hogy

that we've got a few tens of years, and perhaps 100 years

néhány tízévnyi, talán 100 évnyi

of fossil fuels left.

fosszilis üzemanyag van még hátra.

And god knows we don't really want to burn all of it,

Isten tudja, hogy az összeset el akarjuk-e égetni.

because it will make an awful lot of carbon in the air.

Ugyanis iszonyat sok szenet juttat a levegőbe.

And then we get to uranium.

Elértünk az uránhoz.

And with current reactor technology

A jelenlegi reaktortechnológiával

we really don't have very much uranium.

nincs olyan rengeteg uránunk vissza.

And we will have to extract uranium from sea water,

Ki kell majd nyernünk az uránt a tengerből

which is the yellow line,

a sárga vonal mutatja,

to make conventional nuclear power stations

hogy hagyományos atomerőműveket építsünk,

actually do very much for us.

amelyek eléggé hasznunkra vannak.

This is a bit shocking, because in fact our government

Kissé megdöbbentő, mert a kormány

is relying on that for us to meet Kyoto,

erre számít, hogy hozzuk a kiotói egyezménybe foglaltakat

and do all those kind of things.

és minden ilyesfélét.

To go any further you would have to have breeder technology.

A továbblépéshez az ún. breeder technológiára van szükség.

And breeder technology is fast breeders. And that's pretty dangerous.

Ez a [gyorsneutronnal működő] tenyészreaktorokat jelenti. Ami pedig elég veszélyes.

The big thing, on the right,

A következő nagy húzás, jobboldalt,

is the lithium we have in the world.

a világban fellelhető lítium.

And lithium is in sea water. That's the yellow line.

A tengervízben van lítium. Ez a sárga vonal.

And we have 30 million years worth of fusion fuel in sea water.

A tengervízben van 30 millió évre elegendő fúziós üzemanyag.

Everybody can get it. That's why we want to do fusion.

Bárki hozzáférhet. Ezért akarunk fúziót csinálni.

Is it cost-competitive?

Versenyképes az ára?

We make estimates of what we think it would cost

Becsléseket végeztünk, azzal kapcsolatban, hogy szerintünk mennyibe kerülne

to actually make a fusion power plant.

egy fúziós erőmű építése.

And we get within about the same price

Ugyanazt az árat kaptuk,

as current electricity.

mint a jelenlegi elektromosság esetében.

So, how would we make it?

Szóval, hogyan is fogunk hozzá?

We have to hold something at 150 million degrees.

Valamit 150 millió fokon kell tartani.

And, in fact, we've done this.

Tulajdonképpen ezt már megcsináltuk.

We hold it with a magnetic field.

Mágneses térben.

And inside it, right in the middle of this toroidal shape, doughnut shape,

Belül, pont ennek a tekercs formának a közepén, ennek a fánk alakúnak a közepén,

right in the middle is 150 million degrees.

150 millió fok van.

It boils away in the middle at 150 million degrees.

Szétolvad a 150 millió fok közepette.

And in fact we can make fusion happen.

Tulajdonképpen létre tudunk hozni fúziót.

And just down the road, this is JET.

Ezt az utat követve, íme a JET (=Joint European Torus - az EU legnagyobb fúziós berendezése - a ford.)

It's the only machine in the world that's actually done fusion.

Ez az egyetlen gépezet a világon, amelyik ténylegesen létrehozott fúziót.

When people say fusion is 30 years away, and always will be,

Amikor azt mondják a fúzió 30 évre van és mindig ennyire is lesz,

I say, "Yeah, but we've actually done it." Right?

én azt mondom: "Igen?, mi már megcsináltuk."

We can do fusion. In the center of this device

Képesek vagyunk fúzióra. 1997-ben ennek a berendezésnek a közepén

we made 16 megawatts of fusion power in 1997.

létrehoztunk 16 MegaWatt fúziós energiát.

And in 2013 we're going to fire it up again

2013-ban újra beüzemeljük

and break all those records.

és megdöntjük a korábbi rekordokat.

But that's not really fusion power. That's just making some fusion happen.

De ez nem is fúziós energia, csak fúziót létrehozni.

We've got to take that, we've got to make that into a fusion reactor.

Ebből kiindulva kell a fúziós reaktort megépíteni.

Because we want 30 million years worth of fusion power for the Earth.

30 millió évre elegendő fúziós energiát akarunk a Föld számára.

This is the device we're building now.

Ezt az eszközt építjük most.

It gets very expensive to do this research.

Ez a kutatás rendkívül költséges.

It turns out you can't do fusion on a table top

Kiderül, hogy nem lehet az asztal tetején fúziót létrehozni,

despite all that cold fusion nonsense. Right?

minden hidegfúziós baromság ellenére. Ugye?

You can't. You have to do it in a very big device.

Nem lehet. Egy nagyon nagy berendezésben kell véghezvinni.

More than half the world's population is involved in building this device

Dél-Franciaországban, ami szép hely egy ilyen kísérletre, a világ fele veszi ki részét

in southern France, which is a nice place to put an experiment.

egy ilyen szerkezet megépítésében.

Seven nations are involved in building this.

Hét nemzetet ölel fel ez a munka.

It's going to cost us 10 billion. And we'll produce half a gigawatt of fusion power.

10 milliárdba fog kerülni. És fél gigawatt fúziós energiát termelünk.

But that's not electricity yet.

És ez még nem áram.

We have to get to this.

El kell jutnunk ide is.

We have to get to a power plant.

Erőművet kell építenünk.

We have to start putting electricity on the grid

Ebben a rendkívül összetett technológiában el kell kezdenünk

in this very complex technology.

elektromosságot vezetni hálózatba.

And I'd really like it to happen a lot faster than it is.

Nagyon szeretném, ha ez sokkal gyorsabban történne, mint ahogy ez most történik.

But at the moment, all we can imagine is sometime in the 2030s.

Jelenleg azonban valamikor a 2030-as években tudunk gondolkozni.

I wish this were different. We really need it now.

Bárcsak máshogy lenne. Nagyon nagy szükségünk van rá most.

We're going to have a problem with power

Ebben az országban problémáink lesznek az energiával

in the next five years in this country.

az elkövetkezendő öt éven belül.

So 2030 looks like an infinity away.

2030 végtelen távolságnak tűnik.

But we can't abandon it now; we have to push forward,

Most azonban nem hanyagolhatjuk el, erőltetnünk kell,

get fusion to happen.

el kell érnünk a fúziót.

I wish we had more money, I wish we had more resources.

Bárcsak lenne rá több pénz, több erőforrás.

But this is what we're aiming at,

Ez a célunk,

sometime in the 2030s --

valamikor a 2030-as években -

real electric power from fusion. Thank you very much.

valós eletromos áram fúzióból. Köszönöm szépen.

(Applause)

(Taps)