Voordat we aan onze energiebehoefte kunnen voldoen met de vrijwel onuitputtelijke energiebron die kernfusie heet, dienen we nog heel wat harde noten te kraken. Het is allesbehalve eenvoudig energie op te wekken uit kernfusie.

Op 1 november 1952 explodeerde op de Enewetak Atoll in de Stille Oceaan ‘s werelds eerste waterstofbom, Ivy Mike genaamd. Met een kracht van een kleine 12 megaton vertegenwoordigde de klap zo’n 750 Hiroshima-bommen. Voor de natuurkundigen die het monster ontworpen hadden, moet dit een opluchting zijn geweest, want of een waterstofbom echt zou werken, wist tot op dat moment niemand. 

Het idee was simpel genoeg. In een ‘gewone’ atoombom wordt een zwaar, radioactief materiaal – zoals plutonium – korte tijd zodanig samengeperst dat het uiteenvalt in lichtere elementen. Daarbij komt volgens Einsteins bekende formule E=MC2 heel veel energie vrij. In een waterstofbom (tegenwoordig meestal ‘thermonucleair wapen’ genoemd) wordt juist een heel licht materiaal – waterstof – extreem samengeperst, waardoor de atomen ‘fuseren’ tot zwaardere elementen. Hierbij komt nog véél meer energie vrij. Kernfusie is ook het proces dat al miljarden jaren lang de zon op gang houdt. Wanneer we het op aarde zouden kunnen toepassen voor het opwekken van energie, dan zouden we een flinke stap zetten in de richting van het emissieloze tijdperk. 

Met kernsplijting is dat allang gelukt. In 1954 opende in de Russische stad Obninsk nabij Moskou de eerste kernsplijtingscentrale zijn deuren. Dat de Hiroshima-bom zo gemakkelijk kon worden doorontwikkeld tot een nuttige bron van energie, kwam omdat de zogeheten kettingreactie zich eenvoudig liet temmen. In een kettingreactie produceren splijtende atomen neutronen, die vervolgens andere atomen doen splijten totdat alle atomen op zijn. In een atoombom gebeurt dit in een oogwenk. Maar wanneer je een deel van de neutronen met absorberende stoffen weet te vertragen, kan het proces jarenlang voortduren. Dit is wat er gebeurt in een kernreactor. 

Andrej Sacharov 

Kernfusie werkt echter totaal anders. Lichte atomen fuseren tot zwaardere wanneer ze tot zeer hoge temperaturen worden opgezweept. In Ivy Mike werd een vat vloeibare waterstof blootgesteld aan een conventionele atoombom. De enorme druk en hitte die daarbij optrad, deed de waterstof fuseren tot helium. Overigens werd er geen gewone waterstof gebruikt, maar de waterstofisotopen deuterium en tritium. Deuterium maakt van nature ongeveer 0,015 procent van ons drinkwater uit. Tritium is een radioactieve vorm van waterstof die kan worden gemaakt uit lithium. 

Ivy Mike geldt als de aartsvader van alle thermonucleaire wapens. De energiesector had er echter niets aan. Je kunt immers niet steeds een atoombom laten ontploffen om je fusiereactie op gang te brengen. Er moest een andere manier worden gevonden om deuterium tot fusie te dwingen. 

En zo begon het grote zoeken. Het was de bekende Russische atoomgeleerde (en dissident) Andrej Sacharov die besefte dat een continu proces van kernfusie alleen zou kunnen werken wanneer het in bedwang wordt gehouden door een krachtig magneetveld – een concept dat magnetische opsluiting wordt genoemd. De reden is simpel: geen enkel materiaal is bestand tegen de temperaturen waar fusie mee gepaard gaat. Anderzijds stopt een fusiereactie meteen wanneer het gloeiendhete plasma (het mengsel van losse atoomkernen en elektronen) in contact komt met de veel koelere wand van het reactorvat. Magneetvelden kunnen deze problemen oplossen – althans in theorie. 

Een alternatieve methode heet traagheidsopsluiting. Hierbij wordt een mengsel van deuterium en tritium opgesloten in een piepklein bolletje, dat vervolgens aan alle kanten beschoten wordt door krachtige lasers. De plotselinge druk die daarbij optreedt, is groot genoeg om fusie te bewerkstelligen. Herhaal deze procedure tientallen keren per seconde en je hebt een bruikbare kernfusiereactor – althans in theorie. 

©Evgen3d - stock.adobe.com

Helium-3 

Na decennia van onderzoek lijkt magnetische opsluiting de beste kaarten te hebben. Afgelopen februari werd in het Engelse Culham een belangrijke stap voorwaarts gezet. In de kernfusiereactor JET (Joint European Torus) wisten onderzoekers vijf seconden lang een fusiereactie in stand te houden met een vermogen van zo’n 11 megawatt – het equivalent van vier fikse windmolens. 

Dat dit resultaat de aanleiding vormde voor een juichend persbericht, schetst precies het probleem: vijf seconden. In een praktische kernfusiecentrale dien je de reactie minstens urenlang op gang te houden. De bedoeling is dat dit gaat lukken in de opvolger van de JET: de ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) in Zuid-Frankrijk, die rond 2035 operationeel moet zijn. 

Voordat we ons kunnen laven aan de vrijwel onuitputtelijke energiebron die kernfusie is, zullen we ook nog andere harde noten moeten kraken. Fusie met deuterium en tritium heeft als nadeel dat daar een heleboel neutronen bij vrijkomen. Die neutronen tasten de reactorwand aan en maken deze op den duur radioactief. Vandaar dat er ideeën leven voor fusieprocessen die met andere stoffen werken. Helium-3 wordt vaak genoemd, een isotoop die – spannend genoeg – gewonnen kan worden op de maan. Het probleem van deze alternatieven is dat ze nóg extremere omstandigheden vereisen om de fusie op gang te brengen. 

Eeuwige belofte 

Een andere heikele kwestie is dat het erg veel stroom kost om een kernfusiereactor op gang te houden. De elektromagneten die het plasma insluiten, zijn uiterst dorstig. Bij traagheidsopsluiting geldt hetzelfde voor de lasers. Daarbij is het nog maar de vraag hoe effectief de energie uit het fuserende plasma kan worden afgetapt. De wetten van de thermodynamica zijn onverbiddelijk: bij elke omzetting van energie gaat een deel van de energie verloren. En in een kernfusiecentrale zijn er nogal wat van zulke processen gaande. ITER moet gaan bewijzen dat een fusiereactor onderaan de streep daadwerkelijk elektriciteit kan leveren. 

Cynici noemen kernfusie wel de belofte die altijd dertig jaar in de toekomst zal liggen. Dat zou jammer zijn, want daarvoor is de deze manier om energie op te wekken potentieel veel te aantrekkelijk. De vraag is wel reëel of kernfusie qua kostprijs ooit zal kunnen concurreren met andere energiebronnen – ITER is vooralsnog angstaanjagend duur. Volgens Elon Musk zitten we sowieso op een dwaalspoor, want in zijn ogen hebben we die fusiereactor allang: ‘… kijk, daar hangt hij in de lucht. We hoeven er alleen maar de energie van af te tappen’.

©John D. - stock.adobe.com

Wil jij jouw huis verduurzamen?

Een terminaal zieke fan van de Grand Theft Auto-reeks heeft mogelijk de kans gekregen om Grand Theft Auto 6 al ruim voor release te spelen.

Ubisoft Toronto-ontwikkelaar Anthony Armstrong plaatste in december een inmiddels verwijderd bericht op LinkedIn. Daarin viel te lezen dat een familielid van hem al jaren tegen kanker streed, en dat de persoon in kwestie nog maar een halfjaar tot jaar te leven had.

'Geweldig nieuws'

In het bericht verduidelijkte Armstrong dat het familielid in kwestie een enorme fan van de Grand Theft Auto-reeks is, en dat het er naar uitzag dat de persoon niet het nieuwste deel in de reeks zou kunnen spelen, dat pas op 19 november uitkomt. Armstrong sprak dan ook de wens uit dat GTA-ontwikkelaar Rockstar Games het op een of andere manier mogelijk zou kunnen maken om de zieke fan alvast GTA 6 te laten spelen.

Enkele weken later gaf Armstrong een update: de ceo van Take-Two Interactive - de uitgever van de GTA-spellen - had contact opgenomen en alleen ontwikkelaar Rockstar moest nog laten weten wat er mogelijk was. In een laatste update voordat het hele bericht werd verwijderd, liet Armstrong weten dat contact met Rockstar inmiddels was gelegd en dat er "geweldig nieuws" uit kwam.

Het lijkt er dus op dat Rockstar Games de terminaal zieke fan tegemoet kwam en hem alvast Grand Theft Auto 6 liet spelen. Het is niet voor het eerst dat de ontwikkelaar iets dergelijks mogelijk maakt: in 2018 mocht een terminaal zieke fan al aan de slag met Rockstars Red Dead Redemption 2, dat een paar weken later pas uit zou komen.

Over Grand Theft Auto 6

De rest van de wereld moet in ieder geval nog tot 19 november wachten tot men met Grand Theft Auto 6 aan de slag kan op PlayStation 5 en Xbox Series X en S. De game draait om twee hoofdpersonages: Lucia Caminos en Jason Duval. Het duo heeft een relatie, en duidelijk is in ieder geval dat Lucia vrijkomt uit de gevangenis en het tweetal vervolgens nog verder het criminele pad op gaat.

De game speelt zich af in Vice City, een fictieve versie van Miami, en omstreken. Dat betekent dat spelers glooiende stranden en met neon verlichte straten kunnen verwachten. Het was ook al de setting van de PlayStation 2-game Grand Theft Auto: Vice City, dat na GTA 3 uitkomt. Naar verwachting zal Grand Theft Auto 6 een ongekende hoeveelheid details vertonen. Lees hier alles over de game.

Eens in de zoveel tijd geeft Microsoft ons een kijkje in de keuken van verschillende ontwikkelaars middels een Xbox Developer Direct. Deze week is het weer zover, en krijgen we meer te weten over aankomende games Fable, Gran Turismo 6 en Beast of Reincarnation. Hieronder vind je de stream, de tijden en onze verwachtingen.

De Xbox Developer Direct is een presentatie waarin de ontwikkelaars van verschillende games rechtstreeks aan spelers kunnen vertellen over hun aankomende titels. De eerste editie van 2026 wordt op donderdag 22 januari, om 19:00 uur Nederlandse tijd uitgezonden. 

De presentatie is dan te bekijken op het YouTube- en Twitch-kanaal van Xbox, maar is ook hieronder live te zien. De lengte van deze Developer Direct is nog niet zeker, maar vorige edities namen zo’n vijftig minuten in beslag. 

Programma van de Developer Direct

Daarbij is al bekend welke games er getoond gaan worden. Twee daarvan komen uit de stal van Playground Games, de ontwikkelaar van de Forza Horizon-games die dan ook het zesde deel in die racefranchise en de nieuwe spelwereld in Japan uitgebreid laat zien. Ook is het goed mogelijk dat de releasedatum van het spel tijdens de Developer Direct wordt onthuld, gezien die vorige week mogelijk gelekt is. 

Maar Playground werkt ook al jarenlang aan een ander, zeer geanticipeerd project: Fable. Dit gaat niet om een remake, maar een gloednieuwe game in de geliefde fantasyfranchise. De game werd in 2020 aangekondigd dus de hoop is dat het spel ergens dit jaar verschijnt. Gezien Playground blijkbaar klaar is om meer te gaan onthullen over het spel achten we dat ook wel mogelijk. Er is vooralsnog maar weinig bekend over deze nieuwe Fable-titel, dus we hopen vooral veel te zien over hoe het speelt en hoe diep we in de wereld van Albion kunnen duiken. De diepgang van de quests was immers wat Fable zo grijpend maakte.

Een ietwat onverwachte verschijning in een Xbox-presentatie is ontwikkelaar Game Freak. Dit Japanse bedrijf staat immers bekend om de Pokémon-games die exclusief op Nintendo-consoles uitkomen, maar zoals vorig jaar duidelijk werd, wordt er ook gewerkt aan een geheel andere game. Beast of Reincarnation is een prachtig ogende rpg die zich afspeelt in een post-apocalyptische versie van Japan, en er is een hele grote hond van de partij. De interesse is dus wel gewekt, maar Game Freak moet wel even bewijzen dat er meer redenen zijn om geïnteresseerd te worden dan “de Pokémon-makers maken een Xbox-game”. 

Fallout-remasters?

Opvallend aan deze editie van de Xbox Developer Direct is dat er drie games uitgelicht worden. In eerdere edities waren dit er vier, waardoor fans speculeren dat er nog een geheime aankondiging komt. Insiders als Jez Corden, die in het verleden correcte informatie naar buiten heeft gebracht, zeggen dat er inderdaad een vierde aankondiging is. Er is een mogelijkheid dat dit remasters van Fallout 3, Fallout: New Vegas of beide betreft. Geruchten over opgepoetste versies van die spellen gaan al geruime tijd rond, en gezien het tweede seizoen van de Fallout-serie op Amazon Prime Video bijna ten einde komt, achten we het zeker mogelijk. 

©Obsidian Entertainment

Daarentegen gaan er andere geruchten rond vanuit onder andere de website VGC, dat deze vierde aankondiging een ‘kleinschalige, originele game van een first-party Xbox-ontwikkelaar’ is. Geen bestaand IP dus, wat speculatie over wat het zou kunnen zijn lastig maakt. Enfin, donderdag komt er ongetwijfeld duidelijkheid.