Yeni Süper İletken Mıknatıslar ile Nükleer Füzyonun Geleceği

Bilim insanları, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) tarafından 2021 yılında keşfedilen süper iletken mıknatısların, nihayet füzyon reaktörleri için uygun bir seviyeye ulaştığını belirtiyorlar. Bu yenilikçi mıknatıs türü, MIT’deki Plazma Bilimi ve Füzyon Merkezi’ndeki (PSFC) araştırmacılar tarafından geliştirildi. Merkez, bu buluşla ilgili birçok makale yayınlayarak, bu yeni mıknatısların bir füzyon santralinde kullanılabilir hale geldiğinin altını çiziyor.

Nükleer füzyon, modern enerji üretiminde devrim yaratma potansiyeline sahip bir süreçtir. Bu yeni nükleer enerji türü, fosil yakıtların ve tehlikeli nükleer fisyon işlemlerinin yerini alabilecek temiz bir enerji kaynağı sunma vaadi taşıyor. Nükleer füzyon, mevcut nükleer enerjiye kıyasla çok daha fazla enerji üretirken, aynı zamanda çok daha az miktarda ve kısa ömürlü radyoaktif atık meydana getiriyor. Üstelik bu işlem sırasında sera gazı salınımı olmaması, iklim değişikliği ile mücadele açısından büyük bir avantaj sağlıyor. Güneşin içindeki süreçleri taklit etme fikri, insanlığın yararlanabileceği “sınırsız enerjinin” kapılarını aralayabilir.

Ancak, bu hayal edilen enerji kaynağına ulaşmak o kadar da kolay değil. Füzyon yakıtını kontrol altında tutmak için son derece güçlü mıknatıslar gerekmektedir. İşte bu kritik noktada, yeni keşfedilen süper iletken mıknatıslar devreye giriyor. Benzer mıknatıslar şu anda Tokamak füzyon reaktörlerinde çalışmakta ve bu süreçte -270 santigrat derecede işlev görmek zorundadırlar. Yıllar süren denemelere rağmen, bilim insanları bu reaksiyondan, yalnızca koyduklarından biraz daha fazla enerji elde edebilmişlerdir. Ancak, yeni süper iletken mıknatıslar, -253 santigrat derecede çalışacak şekilde tasarlanmıştır.

Nadir toprak elementleri olan baryum bakır oksitten (REBCO) üretilen bu mıknatısları geliştiren araştırmacılar, bu yeni mıknatısların, benzerleri ile kıyaslandığında çeşitli avantajlara sahip olduğunu vurguluyorlar. Şu an için küçük bir enerji üretimi için hazırlanan testte başarılı olan bu yeni mıknatıs, daha büyük ölçekli testlerin gerçekleştirilmesine olanak tanımaktadır. Bu büyük çaplı testlerin ardından, temiz ve sonsuz enerji üretebilen nükleer füzyon reaktörlerinin inşası mümkün hale gelecektir.