Çin’in 2030 Nükleer Füzyon Hedefi: Büyük Bir Adım!

Çin, on yılın sonuna kadar faaliyete geçebilecek olan yeni bir füzyon-fisyon enerji santrali üzerinde çalışıyor.

Reaktörün adı Xinghuo ve Güney Çin Sabah Postası’na göre, bu reaktörün Çin’in merkezinde yer alan Yaohu Bilim Adası’nda inşa edilmesi planlanıyor ve maliyetinin 27.6 milyar dolar olacağı belirtiliyor. Xinghuo, füzyon-fisyon teknolojisini enerji üretiminde birleştirecek bir santral olma özelliğini taşıyor.

Nükleer füzyon, iki veya daha fazla hafif çekirdeğin birleşerek daha ağır bir çekirdek oluşturduğu ve bu süreçte büyük miktarda enerji açığa çıkan bir tepkimedir. Nükleer füzyon, yıldızlar gibi, güneşimiz de dahil, enerjilerini sağlayan süreçtir ve insanlar Dünya’daki reaktörlerde bu süreci tetikleyebilse de, sürecin etkinliğini artırarak daha fazla enerji üretmek henüz sağlanamamıştır.

Diğer taraftan nükleer fisyon, ağır çekirdeklerin parçalanarak enerji ve bir miktar atık ürettiği bir süreçtir. Nükleer fisyon, halihazırda yaygın bir enerji kaynağı olarak kullanılmakta, ancak temiz ve pozitif net enerji üreten füzyon enerjisi üretimi, henüz ulaşılamayan bir hedeftir.

Xinghuo, Çin’deki tek füzyon projesi değil. Bu yılın başlarında, Çin’in Deneysel İleri Süperiletken Tokamakı (EAST) adı verilen “yapay güneşi,” kararlı yüksek hapsoluşa sahip plazmayı 1.066 saniye boyunca muhafaza ederek yeni bir dünya rekoru kırdı ve bu, daha önceki Tokamak’ın ve dünyanın rekoru olan 403 saniyeyi iki katından fazla bir süre ile aştı. Çin Bilimler Akademisi tarafından yayınlanan bir rapora göre bu önemli bir başarıydı.

Amerika’da da füzyon alanında önemli gelişmeler yaşandı. 2022’de, Amerika Birleşik Devletleri’nin Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı’nın Ulusal Ateşleme Tesisi, füzyon tepkimesinde net enerji kazancı elde etti. Yani tepkimeden elde edilen enerji, tepkimeyi tetiklemek için harcanan enerjiden fazlaydı. Ancak bu, tepkimeyi başlatmak için gerekli olan “duvardan çekilen” enerjiyi hesaba katmıyor. Yine de, bu başarı, füzyon bilimi adına büyük bir ilerleme olarak kabul edildi ve bilim insanları bu başarıyı ertesi yıl tekrarladılar.

2023 yılı işbirliği anlaşmasına göre, Çin reaktörü bir enerji kazanç faktörü (Q) olan 30’un üzerinde olmayı hedefliyor. Q, bir füzyon tepkimesi deneyinde elde edilen enerji çıkışının, tepkimeyi güçlendirmek için harcanan enerjiye oranı anlamına gelir. 30 Q, görülmemiş bir seviyedir; örneğin, devasa ITER tokamak işbirliği 10 veya daha yüksek bir Q elde etmeyi hedeflerken, Ulusal Ateşleme Tesisi’nin önemli sonucu 1.5 Q elde etmişti. Önemli nokta, bahsedilen son deneylerin tamamen füzyon reaktörleri olmasıdır, Xinghuo ise bir füzyon-fisyon santrali olacaktır.

Geçtiğimiz yıl, Birleşik Krallık’ın JET tokamakı, 69.26 megajoule enerji üretti ve Ulusal Ateşleme Tesisi’nin önceden ulaştığı 59 megajoulü aştı. Bu başarı, JET’in en yüksek füzyon güç rekoru olan 22 megajoulü üç katından daha fazla bir değere taşıdı. Ancak, Enerji Bakanlığı’nın başarısı tepkimede net kazançla sonuçlanırken, JET’in rekor kıran sonucu hala net bir kayıptı.

Xinghuo, şu anda bir çevresel etki değerlendirmesi aşamasında ve bu sürecin yıl sonuna kadar tamamlanması bekleniyor, diye haber verdi Güney Çin Sabah Postası.

2021 yılında, bir grup bilim insanı Gizmodo’ya nükleer füzyonun bir enerji kaynağı olarak vaatlerini anlattı ve bu enerji kaynağı, Tantalus’un dalının hemen erişilemez olduğu gibi hep ulaşılmasının zor olduğu bir konu oldu. Ancak, Çin, ABD ve diğer ülkelerdeki projeler, dünyanın enerji geleceği için zemin hazırlıyor.