Bugün, kullandığımız nükleer enerji, uranyum için yakıt atomik çekirdeklerini kırarak elektrik üreterek çalışır. Bu yöntem karbon serbest bırakmasa da, tehlikeli radyoaktif atık üretir. Bu noktada, bilimsel dünyanın uzun süre takip ettiği çözüm devreye giriyor: nükleer füzyon.
Güneşte de gerçekleşen birleşme, hidrojen tohumlarının aşırı ısı ve basınç altında birleştirildiği ve helyum için büyük bir enerji ortaya çıkardığı bir süreçtir. Karbon, temiz ve neredeyse sonsuz birleşme vaat ediyor. Ek olarak, fisyondan farklı olarak, çok daha az radyoaktif atık üretir.
Ancak, bu teknoloji hala deneyseldir. Bilim adamları bugüne kadar esas olarak Tokmak adlı reaktörler üzerinde çalıştılar ve plazmayı manyetik alanlı bir “halka” şeklinde tuttular.
Tokamak'a ek olarak, başka bir ciddi aday çok daha karmaşık bir sistem “stellarator” reaktörleridir.
Dünya rekoru
Almanya'daki stellarator reaktörü Wendelstein 7-X, nükleer füzyon alanında yeni bir dünya rekoru kırdı. Max Planck Plazma Enstitüsü tarafından yapılan deneyde, bu ileri reaktör 43 saniye boyunca stabil bir plazma reaksiyonunu korumayı başardı.
Bu kayıt, şimdiye kadar sadece yıldız için değil, Toxam dahil tüm birleşme reaktörleri için en uzun plazma sürelerinden biri anlamına geliyor. Daha önce, Japonya'daki JT60U Tokamak ve İngiltere'deki Jet Tokamak, kayıtları yendi.
Wendelstein 7-X'in elde ettiği başarı, “üçlü ürün” seviyesini bilimsel dünyanın hoşgörülü seviyelerine getirdi.
Bu üç kritik faktör:
– Plazmada İyon Yoğunluğu
– iyonların sıcaklığı
– Plazmada enerjinin ne kadar süre hapsedildiği (ısı yalıtım süresi)
43 saniyelik bir deneyde, bu değerler birleşmenin hiçbir zaman ticari üretime geçişi için gereken eşiğe yaklaştı.
30 milyon derece
Bu başarı birçok ülkenin ortak çalışmasıyla mümkün oldu. Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı Ulusal Oak Ridge Laboratuvarı bir reaktör yakıt enjektörü geliştirdi. İspanya'daki Ciemat ve Macaristan'daki Hun-Ren Enerji Araştırma Merkezi de Ciemat.
Reaktör, 43 saniye boyunca 90 dondurulmuş hidrojen peleti ile güçlendirildi. Plazma, mikrodalga ısıtma yöntemi ile 30 milyon dereceye kadar ısıtıldı. Bu, “elektronik siklotron VE'nin rezonansı ve birleşme için en verimli ısıtma yöntemi ile gerçekleştirildi.
Popüler mekaniklere göre, pelet enjektörünün birleşme tarihinde ilk olan otomatik vuruş frekanslarıyla çalışması planlanıyor.
“Bir Dönüm Noktası”
Max Planck Enstitüsü. Thomas Klinger gelişimi aşağıdaki kelimelerle değerlendirdi:
“Yeni rekor uluslararası ekip için büyük bir başarı. Wendelstein, 7-x potansiyelini etkileyici bir şekilde gösteriyor. Toleranslı seviyelerde uzun süreli plazmada üçlü çarpmayı arttırmak, ticari enerji üretimi için uygun bir steloger geliştirmek için yolda çok önemli bir kilometre taşı.”
Bu kayıt, temiz, sürdürülebilir ve güvenli enerjiye ulaşmak için insanlık hayalini daha yakın bir adım getiriyor. Bununla birlikte, ortak düşüncede, birleşme ve ticari teknolojinin kullanımının hala bir yolu vardır.