Bilim insanları tarihi nükleer füzyon buluşunu üç kez başarıyla kopyaladı. Kaliforniya’daki bilim insanları, içinde biber tanesi büyüklüğünde bir yakıt kapsülü bulunan bir silindire yaklaşık 200 lazer ateşleyerek, füzyon enerjisi arayışında bir adım daha attı. Bu enerji, eğer ustalaşırsa, dünyaya neredeyse sınırsız bir temiz güç kaynağı sağlayabilecek.
Nükleer füzyon enerjisi için kritik gelişme
2022 yılı bir Aralık sabahı, Kaliforniya’daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı’ndaki (LLNL) Ulusal Ateşleme Tesisi’ndeki bilim insanları, dünyada bir ilk olarak, “ateşleme” adı verilen bir süreçte, kullandığından daha fazla enerji açığa çıkaran bir nükleer füzyon reaksiyonu üretmeyi başardı. LLNL’nin Aralık ayı raporuna göre, bu yıl en az üç kez ateşlemeyi başarıyla kopyaladıklarını söylüyor. Bu, esas olarak fosil yakıtların yakılmasından kaynaklanan küresel iklim krizine bir gün önemli bir çözüm olabilecek bir çözüme yönelik bir başka önemli adıma işaret ediyor.
Onlarca yıldır bilim insanları, esas olarak güneşin Dünya üzerindeki gücünü yeniden yaratarak füzyon enerjisinden yararlanmaya çalıştı. 2022’de tarihi net enerji kazanımını elde ettikten sonra bir sonraki önemli adım, sürecin tekrarlanabileceğini kanıtlamaktı. Londra Imperial College Ataletsel Füzyon Çalışmaları Merkezi’nden araştırma görevlisi Brian Appelbe, kopyalama yeteneğinin sürecin “sağlamlığını” gösterdiğini ve bunun lazer veya yakıt peleti gibi koşullar değiştiğinde bile elde edilebileceğini gösterdiğini söyledi. Appelbe, her deneyin ateşleme fiziğini ayrıntılı olarak inceleme fırsatı sunduğunu söyledi. Appelbe: “Bu, bilim adamlarına aşılması gereken bir sonraki zorluğun üstesinden gelmede değerli bilgiler sağlıyor: elde edilebilecek enerjinin nasıl en üst düzeye çıkarılacağı” diyor.
Nükleer fisyondan farklı olarak nükleer füzyon, uzun ömürlü radyoaktif atık mirası bırakmıyor. İklim krizi hızlandıkça ve gezegeni ısıtan fosil yakıtlardan vazgeçmenin aciliyeti arttıkça, bol miktarda güvenli, temiz enerji kaynağı olasılığı umut verici hale geliyor. Güneşe ve diğer yıldızlara güç veren reaksiyon olan nükleer füzyon, büyük miktarlarda enerji açığa çıkaran bir süreçte iki veya daha fazla atomun daha yoğun bir atom oluşturmak üzere bir araya getirilmesini içeriyor. Füzyondan enerji üretmenin farklı yolları var, ancak NIF’de bilim adamları, kendisi de altın bir silindirin içinde bulunan, karabiber büyüklüğünde bir elmas kapsülün içindeki hidrojen yakıt topağına yaklaşık 200 lazerden oluşan bir dizi ateşliyor. Lazerler silindirin dışını ısıtarak bir dizi çok hızlı patlamaya neden oluyor ve ısı olarak toplanan büyük miktarda enerji üretiyor.
Aralık 2022’de üretilen enerji küçüktü; yaklaşık 10 su ısıtıcısı suyu kaynatmaya yetecek kadar toplam 3,15 megajoule açığa çıkaran reaksiyonu güçlendirmek için yaklaşık 2 megajoule gerekti. Ancak bu, başarılı bir ateşleme yapmak ve lazer füzyonunun enerji yaratabileceğini kanıtlamak için yeterliydi.