Çin’de “yapay güneş” projesi. Bir kritik adım daha geçildi

Çin, “yapay güneş” olarak anılan nükleer füzyon çalışmalarında yeni bir aşamaya geçti. Anhui eyaletinin Hefei kentinde inşa edilen BEST projesinin araştırma yerleşkesi teslim edildi. Böylece çalışmalar, reaktörün hassas bileşenlerinin bir araya getirildiği kritik montaj sürecinde yoğunlaştı.

Çin devlet televizyonu CCTV’nin aktardığı bilgilere göre ana cihazın montaj çalışmalarında yarıdan fazlası tamamlandı. Genel inşaat ve kurulumun 2027 sonunda bitirilmesi, ardından 2030 civarında gösterim deneylerinin gerçekleştirilmesi planlanıyor.

Nükleer füzyon, tehlikeli atık üretmeden neredeyse sınırsız enerji elde etme potansiyeli nedeniyle uzun süredir “temiz enerjinin kutsal kasesi” olarak görülüyor.

Süreç, Güneş’in çekirdeğinde gerçekleşen doğal tepkimeleri taklit ediyor; ancak bunu Dünya’da büyük ölçekte ve kararlı biçimde gerçekleştirmek son derece zor. Bu yüzden şimdiye dek kullanılabilir bir füzyon teknolojisi geliştirilemedi.

REAKTÖRÜN KATMANLARI BİRLEŞTİRİLİYOR

BEST’te mevcut aşama, iç içe geçen büyük bileşenlerin hassas biçimde yerleştirilmesini kapsıyor. Merkezde füzyon deneylerinin gerçekleştirileceği vakum kabı bulunuyor. Bunun çevresine ısı kalkanı ve güçlü manyetik alanı oluşturacak mıknatıslar yerleştiriliyor; ardından iç bölümdeki hassas ekipmanların kurulumu geliyor.

Temmuz ayından bu yana sahaya ulaştırılan temel parçalar, belirli bir sırayla birleştiriliyor. Yerleşkenin teslim edilmesi önemli bir ilerleme olsa da reaktörün çalışmaya başlaması için montajın ve sistem testlerinin tamamlanması gerekiyor.

HEDEF, FÜZYONUN KENDİ ISISINDAN YARARLANMAK

BEST, hidrojenin döteryum ve trityum adı verilen izotoplarını kullanacak. Bu çekirdeklerin birleşmesiyle enerji açığa çıkarken, oluşan helyum çekirdekleri plazmanın sıcaklığını korumaya katkıda bulunuyor. Araştırmacılar, ısıtmanın büyük bölümünün füzyon reaksiyonunun kendisinden sağlandığı “yanan plazma” koşullarını incelemek istiyor.

Çin Bilimler Akademisi bünyesindeki Hefei Fizik Bilimleri Enstitülerinin yayımladığı araştırma planına göre BEST’in hedefi, 20 ila 200 megavat füzyon gücüne ulaşmak ve net füzyon enerji kazancını göstermek.

Tokamak adı verilen bu tür cihazlarda çok sıcak plazma, manyetik alanlarla kontrol altında tutuluyor. Füzyonun sürdürülebilmesi için yüksek sıcaklığın yanında yeterli parçacık yoğunluğu ve plazmanın yeterince uzun süre hapsedilmesi de gerekiyor. Projenin 2027 sonuna kadar tamamlanması planlanıyor.

ASIL ODAK ELEKTRİK ÜRETİMİ

BEST’in 2030 hedefi, füzyondan elektrik üretilebildiğini göstermeye odaklanıyor. Bunun kesintisiz ve ekonomik biçimde çalışan ticari bir santrale dönüşmesi için başka mühendislik sorunlarının da çözülmesi gerekiyor.

Uzun süreli çalışmaya dayanabilecek malzemeler, yakıt döngüsü ve üretilen ısının verimli biçimde elektriğe dönüştürülmesi, ticari füzyonun önündeki başlıca çalışma alanları olmaya devam ediyor. BEST’te yapılacak deneylerle, bu sorunların çözümüne yönelik veri sağlanması amaçlıyor.