Op een kille novemberochtend in Cadarache begeleidden technici een metalen reus van enkele honderden tonnen in een betonnen kuip, waarmee ze een project vooruit hielpen dat wil herdefiniëren hoe de mensheid energie opwekt.
Een derde “hart” klikt op zijn plaats
Alle aandacht ging uit naar vacuümkamer-module nr. 5 van ITER, de grootste fusiereactor ter wereld die in aanbouw is nabij Aix-en-Provence. Met millimeterprecisie werd de module neergelaten in de centrale kuip van het tokamakgebouw. Daar staat hij nu naast modules 6 en 7, die eerder dit jaar werden geïnstalleerd.
Deze drie sectoren vormen een derde van het donutvormige vacuümvat dat op een dag plasma zal opsluiten dat heter is dan de kern van de zon. Ingenieurs omschrijven elk onderdeel soms als een “hartsegment” van de machine: wanneer alle negen segmenten op hun plaats zitten en zijn afgedicht, kan de tokamak de eerste waterstofplasma’s ontvangen.
ITER heeft inmiddels drie van de negen enorme vaten-sectoren geïnstalleerd die de kern van zijn fusie-installatie zullen vormen-een grote stap weg van theorie en dichter bij experimentele werking.
De installatie van module 5 vond plaats op 25 november 2025, na maanden van inspecties, reiniging en oefensessies voor uitlijning. De operatie bekroonde een jaar waarin module 7 in april en module 6 in juni werd geplaatst, waardoor een lege betonnen put veranderde in het herkenbare skelet van een fusieapparaat.
Hoe je een metalen donut van 30 meter in elkaar zet
De ITER-tokamak zal na voltooiing ongeveer 30 meter hoog en 30 meter breed zijn, met centraal het vacuümvat in de vorm van een gigantische metalen donut. Om het binnen het reactorgebouw te bouwen, werken teams van onder naar boven en schuiven ze enorme prefab-sectoren in elkaar als partjes van een reusachtige ring.
Elke sector weegt honderden tonnen en wordt geleverd met ingebouwde technologie. In één module vind je een segment van het roestvaststalen vacuümvat, twee supergeleidende magneetspoelen, thermische afscherming en aansluitpunten voor diagnose- en verwarmingssystemen.
Een kraanballet zonder ruimte voor fouten
Een module op zijn plek brengen lijkt minder op bouwen en meer op choreografie. De sector gaat eerst door een speciale reinigingshal, waar teams stof en verontreinigingen verwijderen om de ultraclean reactoromgeving te beschermen.
Daarna tillen enorme bovenloopkranen de module op en verplaatsen die naar de assemblagehal, en vervolgens de tokamakput in. De speling tussen de sector en de omliggende structuren is miniem. Ingenieurs spreken in tienden van een millimeter, niet in centimeters.
Elke hijsbeweging wordt geoefend alsof het een ruimtemissie is: routes worden uitgestippeld, toleranties gecontroleerd, en operators bewegen in een tempo dat eerder in centimeters per minuut dan in meters wordt gemeten.
Zodra de sector boven zijn eindpositie hangt, gebruiken teams lasertrackers en referentiemarkeringen om hem in drie dimensies te geleiden. De constructie moet niet alleen uitlijnen met de buurmodules, maar ook met interfaces voor magneten, steunen en koelsystemen. Eén verkeerde uitlijning vandaag kan in de jaren 2030 leiden tot onaanvaardbare spanningen of warmtelasten wanneer de machine draait.
- Reiniging en inspectie in een gecontroleerd gebouw
- Trage verplaatsing via bovenloopkranen naar de assemblagehal
- Fijnpositionering boven de tokamakput met lasermetrologie
- Neerlaten op zijn plaats met submillimetertoleranties
- Tijdelijke steunen, gevolgd door lassen en onderlinge koppeling
Een mondiale bouwplaats in één Franse vallei
Meerdere landen, één machine
Achter de nieuwste installatie schuilt een complexe industriële puzzel met leveranciers en agentschappen van over de hele wereld. ITER’s leden-de EU, China, India, Japan, Zuid-Korea, Rusland en de VS-leveren componenten en expertise in plaats van simpelweg een geldbedrag over te maken.
Voor het centrale vacuümvat en de bijbehorende systemen verzorgt een Chinees-Frans consortium onder leiding van CNPE en met Framatome de assemblage van de cryostaat, de magneet-voedingen en de integratie van sectoren in de put.
Het Italiaanse SIMIC beheert mede de positionering en onderlinge koppeling van de sectoren, terwijl India’s Larsen & Toubro verantwoordelijk is voor het ultraprecieze laswerk van de “ramen” en poorten van het vacuümvat. Zodra alle negen sectoren op hun plaats staan, zal het in de VS gevestigde Westinghouse toezicht houden op de uiteindelijke circumferentiële lassen die van een ring van partjes één drukgrens maken.
Elk onderdeel is maatwerk. Er liggen geen reserve-exemplaren op de plank. Toleranties lopen in sommige zones terug tot tientallen micrometers-een niveau dat eerder bij lucht- en ruimtevaart hoort dan bij civiele bouw.
Waar het project vandaag staat
| Module | Installatiedatum | Status |
|---|---|---|
| Module nr. 7 | april 2025 | Geïnstalleerd |
| Module nr. 6 | juni 2025 | Geïnstalleerd |
| Module nr. 5 | 25 november 2025 | Geïnstalleerd |
| Modules nr. 1–4 en 8–9 | gepland voor 2026 | Installatie in afwachting |
De volgende reeks sectoren volgt doorheen 2026, met een tempo van ongeveer één om de twee à drie maanden als de huidige planning standhoudt. Daarna begint een even delicate fase: het vacuümvat sluiten, lassen afronden, lekdichtheid controleren en cruciale interne componenten inbrengen, zoals de divertor en afschermblokken.
Een race tegen de grenzen van de techniek en de kalender
ITER wil aantonen dat een fusiereactor veel meer energie kan opwekken dan hij verbruikt. Om dat punt te bereiken moet hij een plasma van waterstofisotopen op ongeveer 150 miljoen graden Celsius opsluiten met krachtige supergeleidende magneten.
De pas geïnstalleerde sectoren zullen dat plasma uiteindelijk omringen. Hun wanden krijgen te maken met intense warmtestromen, neutronenbombardement en stevige mechanische belastingen wanneer de magneten pulsen. Alles moet zijn vorm behouden en jarenlang tegelijk luchtdicht blijven.
Van buitenaf lijkt het toevoegen van een derde sector gewoon weer een zware hijsoperatie, maar voor de fusiegemeenschap markeert het een echte verschuiving van tekeningen en mock-ups naar een bijna voltooide machine.
Het project kampte met herhaalde vertragingen en kostenstijgingen. De voorbereidende werken begonnen in 2010, en vroege plannen spraken van een eerste plasma in 2025. Vandaag mikt ITER op het einde van dit decennium voor “vacuüm”-commissioning en rond 2030 voor de eerste waterstofplasma-cyclus met laag vermogen.
De ambitieuzere fase, met deuterium-tritiumbrandstof en hoog fusievermogen, staat nu in het venster 2035–2039. Tegen dan willen de projectpartners aantonen dat een fusiecentrale op industriële schaal kan draaien, met lange energiepulsen zonder uitstoot van broeikasgassen.
Geld, politiek en druk
De huidige geraamde kost van ITER bedraagt meer dan €22 miljard, gedeeld door de zeven partners. De Europese Unie draagt als gastregio het grootste deel, terwijl China, India, Japan, Zuid-Korea, Rusland en de VS grote componenten en geldelijke bijdragen leveren.
De omvang van de rekening lokt regelmatig kritiek uit, zeker wanneer deadlines opschuiven. Voorstanders stellen daartegenover dat fusie, als ze wordt beheerst, de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen sterk kan verminderen en betrouwbare basislast kan leveren zonder langlevend hoogradioactief afval op de schaal van klassieke splijtingsreactoren.
Voor overheden is ITER ook een strategisch project geworden. Het verankert industriële knowhow in hoogveldmagneten, cryogenica, robotica en geavanceerd laswerk. Verschillende partnerlanden verwerken lessen uit ITER nu al in kleinere nationale fusieprogramma’s, met de hoop commerciële reactoren te bouwen in de jaren 2040.
Wat “fusie” hier eigenlijk betekent
Kernbegrippen die telkens terugkomen
Fusie-energie berust op hetzelfde basisproces dat sterren aandrijft: lichte atoomkernen botsen op elkaar en versmelten tot zwaardere, waarbij energie vrijkomt. Op aarde wil ITER twee isotopen van waterstof gebruiken: deuterium en tritium.
Om ze te laten fuseren, heb je drie voorwaarden nodig, vaak het fusie-“tripelproduct” genoemd:
- Zeer hoge temperatuur (honderden miljoenen graden)
- Voldoende deeltjesdichtheid
- Voldoende insluitingstijd binnen de reactor
Omdat geen enkel materiaal zulk heet plasma kan aanraken, houden magneten het in een ring, weg van de wanden. Dat is wat het tokamakontwerp doet: krachtige spoelen vormen een gedraaide magnetische kooi waarin het plasma circuleert.
De vacuümvatmodules die nu bij ITER worden geplaatst, vormen de solide schil achter die magnetische kooi. Ze moeten ongelooflijk schoon, lekdicht en structureel stabiel blijven-van het eerste testplasma tot de laatste hoogvermogenexperimenten jaren later.
Risico’s, grenzen en wat er na ITER komt
Fusie kent niet hetzelfde risico op een op hol geslagen reactie als splijting. Als er iets misgaat, koelt het plasma af en stopt de reactie binnen seconden. Er is wel radioactief materiaal betrokken, vooral geactiveerde structurele delen en tritiumbrandstof, waardoor langdurige omgang en ontmanteling zorgvuldige planning vereisen.
Een andere zorg zit aan de economische kant. Zelfs als ITER wetenschappelijk slaagt, moeten commerciële fusiecentrales kunnen concurreren met goedkope hernieuwbaren, geavanceerde splijting en grote opslagprojecten. Ingenieurs zullen kosten moeten drukken, ontwerpen vereenvoudigen en bouwtijden verkorten.
Toch circuleren er al concrete scenario’s. Een positieve uitkomst bij ITER in de late jaren 2030 kan demonstratiecentrales in Europa, het VK, de VS en Azië in de jaren 2040 in gang zetten, naast wind, zon en volgende generatie kernsplijting.
Voorlopig blijft de focus in Cadarache op staal, lassen en kranen. Met module nr. 5 op zijn plaats is de gigantische ring in het hart van ITER opgehouden een rendering op een slide te zijn-en begint hij te lijken op het vat dat ooit een miniatuurster zou kunnen bevatten.
Reacties
Nog geen reacties. Wees de eerste!
Laat een reactie achter