Genişliği bir metreden az olan minik füzyon reaktörü 100 milyon°C’yi aştı. Ayrıca bu sıcaklık reaktör için yeni bir rekor oldu.
Genişliği bir metreden az olan bir nükleer reaktörde Güneş’in merkezinden yedi kat daha yüksek sıcaklıklara ulaşıldı. Küresel Tokamak ST40’ın içindeki iyonlar 100 milyon santigrat derecenin üzerine çıkarak bu tür bir reaktör rekorunu kırdı.
Yüz milyon Santigrat derece daha önce yalnızca çok daha fazla güç gerektiren çok daha büyük reaktörlerde elde edilmişti. Füzyon için doğru koşulların ST40 gibi çalıştırmak için daha az enerji gerektiren daha kompakt reaktörlerde yaratılabileceğini gösterdiği için çok önemli bir başarı.
Ticari potansiyele sahip
Tokamak Energy‘den Stuart White: “Ulusal laboratuvarlar, geleneksel tokamaklarda en az 15 kat daha büyük plazma sıcaklıklarının 100 [milyon] derecenin üzerinde olduğunu bildirmiş olsa da, Tokamak Energy’nin kilometre taşına kompakt küresel bir tokamakla beş yılda ulaşıldı. Küresel tokamaklar, füzyon gücünü daha yüksek verimlilikle en üst düzeye çıkarır ve geleneksel tokamaklara kıyasla, küresel tokamaklar sermaye harcamalarını ve operasyonel harcamaları azaltır” dedi.
Genel olarak, daha küçük bir reaktörde füzyon elde etmek, daha büyük bir reaktöre kıyasla daha zordur. Nedenini anlamak için önce nükleer füzyon hakkında hızlı bir özet yapalım.
Füzyon, iki atom birleşerek muazzam miktarda enerji açığa çıkardığında meydana gelir. Bunun nedeni, her atomun içinde elektronların yörüngesinde dönen ve protonları ve nötronları içeren bir çekirdek olması. İki atomu yeterli kuvvetle çarpıştırdığınızda, çekirdekleri birleşerek muazzam miktarda enerji açığa çıkarır.
Atomları birleştirmek (helyum oluşturmak) çok büyük sıcaklıklar ve basınç gerektiriyor. Bu koşulları bir reaktör içinde elde etmek genellikle çok fazla kit ve alan gerektiriyor. Ancak burada ST40’ın bir metre genişliğinde bir metal yumurtayı andıran bir şekilde çalışması için yaklaşık 2.6 kilometre kareye ihtiyaç duyan reaktörlerin işini yapmasına sahibiz.
Başarının arkasındaki araştırmacılar, “Bu sonuçlar, ilk kez, ticari manyetik sınırlama füzyonu ile ilgili iyon sıcaklıklarının, kompakt bir yüksek alanlı ST’de elde edilebileceğini ve yüksek alanlı ST’ye dayalı füzyon enerji santralleri için iyiye işaret olduğunu gösteriyor” diye yazdı. Tokamak Energy’de Tokamak Bilim Direktörü Dr Steven McNamara: “Bu önemli hakemli sonuç, ticari füzyon enerjisiyle ilgili plazma sıcaklıklarının kompakt, yüksek alanlı küresel bir tokamak içinde elde edilebileceğini ilk kez gösteriyor. Dünya lideri mıknatıs teknolojimizle birleştirildiğinde ve operasyonları büyüttüğümüzde, daha verimli ve uygun maliyetli küresel tokamak tasarımının temiz ve küresel olarak konuşlandırılabilir ticari füzyon enerjisine ulaşmanın en iyi yolunu temsil ettiği konusunda bize büyük güven veriyor” dedi.
