Till innehåll på sidan
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

Första stegen är tagna mot ett KTH Fusion Centre

Fusionsenergi flödar genom ett fusionskraftverk av tokamak-typ.
Fusionsenergi flödar genom ett fusionskraftverk av tokamak-typ. Foto: Istock
Publicerad 2023-05-29

Nu planeras ett nytt forskningscentrum vid KTH med fokus på att samla och stödja svensk fusionsforskning. KTH Fusion Centre har ett tvärvetenskapligt anslag för att knyta samma såväl materialforskning som plasma- och fusionsfysik med närliggande områden.

I Energiplattformens regi hölls ett seminarium i april med fokus på fusion. Här presenterades planerna på ett nytt forskningscentrum: KTH Fusion Centre.

– Vi ser ett stort behov av att stärka och bredda kompetens inom fusionsområdet i Sverige. KTH Fusion Centre blir ett steg i den riktningen och ett sätt att stärka våra internationella samarbeten inom området, säger Thomas Jonsson, universitetslektor, avdelningen för Elektromagnetism och fusionsfysik, KTH.

Novatron viktigt bidrag

Ett viktig del av forskningscentrumet ska komma från det svenska företaget Novatron Fusion Group AB . I slutet av förra året avslöjade de sina planer på en helsvensk fusionsreaktor utifrån banbrytande forskningsframsteg från KTH-alumnen Jan Jäderberg. Nu pågår uppförandet av företagets första testanläggning vid KTH.

– Där kommer vi att utföra de plasmaexperiment som validerar Jan Jäderbergs forskning. Nästa steg är att bli en del av KTH Fusion Centre för att bidra till en miljö som kan ta svensk fusionsforskning till den europeiska forskningsframkanten, säger Philip von Segebaden, Director of Partnerships vid Novatron Fusion Group och gruppchef för KTH:s Development Office.

Seminariet hade över 65 anmälda och deltagarna fick såväl en kort grundkurs i fusionsteknik som en insyn i KTH:s pågående forskning inom området, samt en utblick över fusionsforskningen i Europa.

Fusion tvärvetenskapligt

Först gav Per Petersson, forskare vid avdelningen för Elektromagnetism och fusionsfysik, en överblick över den pågående fusionsforskningen i Europa. Han betonade KTH:s deltagande i det europeiska konsortiets Eurofusion.

– Tack vare Eurofusion har vi en ingång till flera av de största experimenten som pågår i Europa i dag, säger Per Petersson.

Eurofusion samlar över 30 organisationer i nästan lika många länder och har en budget på cirka 500 miljoner Euro. Bland de större projekt som pågår finns engelska JET, och flera övriga bland annat i Frankrike och Tyskland. Eurofusion har tagit fram ett antal arbetspaket, bland annat inom materialvetenskap, där det är möjligt att bidra.

En man presenterar inför publik.
Per Petersson gav en inblick i den pågående fusionsforskningen i Europa. Foto: KTH

Per Petersson gav en inblick i den pågående fusionsforskningen i Europa. 

Utvecklingen av fusionstekniken sker också i många privata företag i världen, betonade han. Drygt 30 företag utvecklar olika former av fusionsteknik, där en av de största satsningarna ryms inom Commonwealth Fusion Systems , som är en avknoppning från amerikanska MIT.

– Bland de privata initiativen finns naturligtvis också Novatron Fusion Group som har en egen teknik som kan visa sig viktig för att göra plasmat i reaktorn stabilt, säger Per Petersson.

Forskningen inom fusion är mycket tvärvetenskaplig. Här finns flera forskningsprojekt vid KTH som involverar forskare inom områden som plasmafysik, strömningsmekanik, kärnfysik, beräkningsfysik och materialvetenskap. 

ITER den största satsningen

Därefter gav Svetlana Ratynskaia, professor i plasmafysik, en ögonblicksbild över utvecklingen av den internationella forskningsreaktorn ITER. 

ITER  är den första fusionsreaktor som ska kunna producera mer effekt än den kräver för sin drift, och byggs genom ett internationellt samarbete mellan USA, Kina, Korea, Indien, Japan, Ryssland och Europa. Reaktorn tas stegvis i bruk för att cirka år 2035 kunna drivas med hjälp av deuterium och tritium.

– Efter det är nästa steg konstruktionen av den efterföljande fusionsreaktorn DEMO med hjälp av den kunskap som vi får från ITER. Den ska bli en demonstrationsanläggning för att producera elektricitet genom fusion, säger Svetlana Ratynskaia, professor i plasmafysik.

KTH har bidragit mycket konkret till ITER tack vare tydliga samarbetetsavtal med konkreta mål, betonade hon.

– Bland annat har vi utvecklat verktyg som använts i konstruktionsarbetet, medan forskare vid Uppsala universitet utvecklat olika diagnosmetoder.

Två problem som måste lösas innan steget kan tas från ITER till DEMO är själva inkapslingen av plasmat i reaktorn och tillverkningen av tritium. Reaktorn ska bli självförsörjande på tritium. Här uppmanade hon deltagarna att bidra till utvecklingen genom de utlysningar som finns att nå via webbplatsen .

Svetlana Ratynskaia visade även en bild som beskriver alla satsningar som gjorts hittills för att förverkliga en fusionsreaktor. Bilden kommer från Richard Pitts, Leader of the Experiments and Plasma Operation Section of ITER, som gav en fyllig presentation av ITER under förra årets KTH Energy Dialogue .

Workshop i höst

Under hösten planeras en workshop med målet att sammanställa en planering inför forskningscentrumet KTH Fusion Centre.

– Redan nu uppmanar vi alla med projektidéer som kan rymmas i centrumet att höra av sig. Vi vill gärna inkludera flera av KTH:s skolor, samt företag, organisationer och myndigheter som kan stödja den svenska fusionsforskningen, säger Pierre Bodin, senior forskningsrådgivare för strategiska satsningar, KTH.
Det långsiktiga målet är att inrätta ett nytt forskningscentrum där företaget Novatron deltar bland annat med sin tekniska utveckling och sina kommande testanläggningar.

– KTH Fusion Centre är ett mycket bra initiativ för att stödja svensk fusionsforskning. Novatrons första experiment kommer ske under första halvan av nästa år och fokuserar på att bekräfta vår teknik och vår forskning. Efter det är det dags att bygga nästa anläggning för fusionsexperiment, säger Philip von Segebaden, Director of Partnerships vid Novatron Fusion Group.

Novatron är redan i dag en del av det europeiska fusionssamarbetet och har även samarbeten med amerikanska Fusion Industry Association.

Text: Magnus Trogen Pahlén

Mer information

Vill du veta mer om det kommande KTH Fusion Centre eller delta i uppbyggnaden kontakta gärna Thomas Jonsson , eller Pierre Bodin .