Volledig scherm
De onderzoeksfaciliteit Magnum-PSI van Differ in EIndhoven is de enige ter wereld die materialen kan testen onder de extreme omstandigheden in een fusiereactor. © Differ

Thomas Morgan van Differ in Eindhoven krijgt Vidi-beurs voor onderzoek kernfusie

EINDHOVEN - Natuurkundige Thomas Morgan van onderzoeksinstituut Differ in Eindhoven krijgt een van de Vidi-beurzen voor onderzoek naar vloeibaar metaal als beschermlaag voor de wand van een fusie-energiecentrale. Vloeibaar metaal is een veelbelovend idee voor zo’n kunstmatige zon, omdat het zichzelf kan repareren en beschermen tegen de extreme condities in fusiereactoren. De levensduur van de reactorwand, waarnaar in Eindhoven onderzoek wordt gedaan, is een van de grootste uitdagingen in het internationale onderzoek aan fusie-energie.

De Vidi-beurzen stellen wetenschappers in staat om hun eigen groep op te richten rond een vernieuwend onderzoeksonderwerp. Ze zijn onderdeel van de Vernieuwingsimpuls van NWO, de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek. De beurs heeft een looptijd van vijf jaar en omvat een bedrag van 800.000 euro. Differ vult de Vidi-beurs van Morgan aan met een eigen investering van 200.000 Euro.

Schone en veilige energie

Fusie-onderzoekers willen schone, veilige en ruim voorradige energie opwekken door de energiebron van de zon na te bootsen. De wand van een fusiereactor krijgt het daarbij zwaar te verduren. Deze moet net zo’n hevige warmtebelasting en deeltjesbombardement aankunnen als aan het oppervlak van de zon. “In 2025 beginnen de experimenten met de Iter-reactor die in Frankrijk wordt gebouwd”, vertelt Thomas Morgan. “Daar zoeken we al de limiet van bestaande materialen op, zoals vast wolfraam. In ons project gaan we het idee testen van een beschermende metaallaag die over de wand van de reactor stroomt. Het idee is dat je die laag continu aan kunt vullen om erosie tegen te gaan. En beter nog, de dampwolk die er automatisch boven komt te hangen zorgt dat een deel van de hitte niet eens de wand bereikt.”

Extreme omstandigheden

Thomas Morgan en zijn onderzoeksgroep doen hun onderzoek met Differ’s faciliteit Magnum-PSI in Eindhoven, de enige laboratoriumopstelling ter wereld die materialen kan testen onder de extreme omstandigheden in een fusiereactor. Ze testen in de opstelling vloeibare metaallagen van bijvoorbeeld tin of lithium onder dezelfde condities als in Iter. Dat internationale project wordt nu gebouwd in Zuid-Frankrijk en heeft al gekozen voor een reactorwand van wolfraam. Aan het ontwerp van demonstratie-energiecentrales na Iter (“Demo”-reactoren) wordt nu gewerkt.

Volledig scherm
Thomas Morgan bij Differ's onderzoeksfaciliteit Magnum-PSI in Eindhoven. © Differ