Nükleer Füzyon: Geleceğin Enerji Kaynağı
Nükleer füzyon, günümüzde bulduğumuz en yüksek enerji sağlama potansiyeline sahip yöntemlerden biri olarak öne çıkıyor. Ancak, kararlı bir füzyon reaksiyonu oluşturma konusunda hala birçok zorlukla karşı karşıyayız. Bilim insanları bu zorlukların bir kısmını aşmayı başarsa da, teknik sorunlar hâlâ devam ediyor. Bu sorunlardan biri, reaktörün kaynaşan plazmadan korunmasıdır. Bu çabaların bir parçası olarak, tungsten kaplı tokamak reaktörleri için yeni bir rekor kırılmıştır.
Füzyonun gerçekleşeceği bir yıldız yaratabilmiş olsaydık, işler çok daha kolay olabilirdi. Ancak, plazmayı milyonlarca dereceye kadar ısıtarak uygun bir ortam yaratmamız gerekiyor; bu da çember şeklindeki füzyon reaktörleri olan tokamaklarda gerçekleştiriliyor. Reaktörlerdeki basınç çok daha düşük olduğundan, plazmanın Güneş’in merkezinden çok daha sıcak olması gerekiyor. Plazmanın kapalı tutulması gerektiği için, kayda değer bir koruma sağlamak kritik öneme sahiptir. İşte bu nedenle, yeni rekor oldukça önemlidir.
Bu cihaz, Tungsten Environment in Steady-state Tokamak (Kararlı Durum Tokamak’taki Tungsten Ortamı) olarak adlandırılmakta ve tungsten’in kimyasal sembolü W olduğu için WEST kısaltması kullanılmaktadır. WEST, altı dakika gibi rekor bir süre boyunca 50 milyon dereceye ulaşmayı başarmıştır. Reaktörlere 1,15 gigajul’lük inanılmaz bir enerji verilmiştir; bu da güçlü bir yıldırımın enerjisiyle eşdeğerdir. Bu, önceki testlere göre yüzde 15 daha fazla enerji ve iki kat daha fazla yoğunluk anlamına gelmektedir.
Önümüzdeki haftalarda bu sonuçları içeren bir makale yayınlanacak, ancak açıklanan veriler şimdiden heyecan verici görünmektedir. Füzyon, gelecekte enerji kaynağı olarak kullanılabilecek en önemli alternatiflerden biri olabilir ve elde edilen sonuçlar, bu geleceğin oldukça olası olduğunu göstermektedir. Önceki tasarımlarda, daha uzun süreli reaksiyonlara imkan tanıyan grafit karolar kullanılıyordu. Sadece karbon katmanlarından oluşan grafitin yönetilmesi ve sisteme entegre edilmesi daha kolaydır; ancak, yakıtı tuttuğundan dolayı büyük reaktörler için uygun olmayabilir ki bu, muhtemelen istemeyeceğimiz bir durumdur.
Tungsten, daha az yakıt tutmasının yanı sıra daha mantıklı bir seçim olmasını sağlayan diğer önemli özelliklere de sahiptir. Ancak, plazmaya çok az miktarda bile tungsten girdiğinde, reaksiyon füzyonun olmayacağı noktaya kadar soğuyabilir. Bu nedenle, ortamın iyi bir şekilde anlaşılması önemlidir. Princeton Plazma Fiziği Laboratuvarı’ndan (PPPL) gelişmiş projeler başkanı Luis Delgado-Aparicio, “Tungsten duvarı ortamı, karbon kullanmaktan çok daha zorludur” diyor. “Bu, evinizdeki kedinizi yakalamaya çalışmak ile en vahşi aslanı evcilleştirmeye çalışmak arasındaki fark gibidir.”
