Nükleer Füzyon Teknolojisinde Bir Adım Daha Atıldı !

tarafından
19
Nükleer Füzyon Teknolojisinde Bir Adım Daha Atıldı !

Beş saniyelik bir tepkimeyle  tüm bir eve bir gün boyunca enerji verebilseydiniz nasıl olurdu? İngiliz fizikçiler bunun olabileceğini gösterdiler.

21 Aralık 2021’te Avrupalı bilim insanları , nükleer  füzyon enerjisi kullanarak yalnızca beş saniye içinde 59 megajul enerji üreterek rekor kıran  bir nükleer füzyon reaksiyonu meydana getirdiler.

Süper güçlü donut şekilli reaktörün iç kısmı. UKAEA

Nükleer füzyon teknolojisi ile bu kadar büyük bir enerji ortaya çıkarmak temiz enerji alanında en büyük başarılardan biridir.  Bu başarı nükleer füzyon teknolojisini fosil yakıtsız enerji için çok daha güçlü bir alternatife dönüştürmüştür.  Avrupa nükleer füzyon  konsorsiyumunda ki bilim insanları , 1997 yılında 21.7 megajül’e çıkan rekoru 59 megajül enerjiye ulaştırarak rekoru iki kattan fazla artırmış oldular. Bu kadar yüksek bir güç ortaya çıkarabilmek için Birleşik Avrupa Torus’unu (JET) kullandılar.

Eğer bu enerjiyi beş saniye boyunca ortaya çıkartabilirsek,gelecekte uzun vadede devam ettirebiliriz !

EUROfusion Program Yetkilisi Tony Donné , “Bu başarı, EUROfusion ‘ın Avrupa’daki araştırma görevlilerinin yıllardır süren çalışmalarının bir sonucudur, gelecekte füzyon enerjisinin kullanıldığı dünyaya doğru ilerlemekteyiz. Nükleer füzyon hakkında deneyimlediğimiz başarılar ve elde ettiğimiz veriler öngörülerimizi doğru çıkarmaktadır. Eğer  Füzyon enerjisini  beş saniye boyunca ortaya çıkartabilirsek bunu beş dakika ve daha sonra gelecekte daha gelişmiş büyük makineler ve çalışmalar ile beş saat boyunca yapabiliriz.”

JET, dünyadaki en büyük ve en güçlü operasyonel “tokamak” ve temelde de dev bir metalik donut gibi görünüyor. Tokamak cihazları, donut şeklinde uygun manyetik alan altında kararlı, yüksek yoğunluk ve sıcaklığa sahip plazma oluşturabilen; füzyon çalışmalarında sıkça kullanılan araçlardır. büyük bir manyetik alan üreterek füzyon için gerekli olan ısıya ulaşıp plazma oluşumunu sağlarlar. JET’IN içindeki sıcaklıklar 150 milyon santigrat dereceye ulaşabilir ve bu güneşin merkezinden 10 kat daha sıcaktır.

Bu deney, ITER  hazırlığı için çok önemlidir: ITER henüz inşa halinde olup % 80 i tamamlanmıştır. Burada ki amaç JET tokamak’ın daha da büyük bir sürümünü inşa etmektir. Bu sefer bilim insanları sadece enerji üretmek istemiyor. İTER’in hedefi net enerji üretmek yani enerji üretmek için kullanılan enerjiden çok daha yüksek bir enerji üretebilmek.   Güney Fransa’da bulunan proje, 1985 yılından beri devam ediyor ve Çin, Avrupa Birliği, Hindistan, Japonya, Rusya, ABD ve Kore’deki en başarılı, en parlak  enerji teknolojisi bilim insanlarını bir araya getiriyor.. Ayrıca ITER’den sonra gelecek olan yeni nesil  füzyon tokamak’ı olarak planlanan  AB-Demo’nun şebekeye bağlanması çalışmaları da yapılıyor.

Peki JET hangi malzemelerle çalışıyor ?

JET iki malzeme – döteryum ve trityum – ile çalışmaktadır.  Döteryum hidrojenin kararlı izotoplarından biridir ve deniz suyunda oldukça bol bulunur. ABD Enerji Bakanlığı’na göre deniz suyunda bulunan her 5,000 hidrojen atomundan  1 tanesi döteryum olabilir. Nükleer füzyon projeleri gerçeğe dönüştüğünde DOE, 1 galon (3,78 Litre)  deniz suyu ile  300 galon (1.135,62 Litre) benzin kadar enerji üretilebileceğini öngörüyor.

Diğer yandan Tritium doğası gereği nadir görülen bir elementtir. Trityum, nükleer reaktörlerde lityum-6’nın nötron aktivasyonu yoluyla elde edilir. İTER uzmanları, en az 1,000 yıl boyunca füzyon reaktörlerini çalıştırmak için yeterli miktarda lityum olduğunu düşünüyorlar.

Ardından bu iki malzeme reaktörün içindeki süper sıcak plazmaya atılıyor ve burada helyum, nötron ve tabii ki enerji oluşturmak için birbirleri ile füzyona giriyorlar.

Cambridge Üniversitesi Mühendislik Bölümü’nden Tony Roulstone CNN’e yaptığı açıklamada, ” detöryum ve tritum yakıtlarından  elde edebileceğimiz enerji devasa  bir enerji Örneğin, Birleşik Krallığın bir günlük elektrik ihtiyacını karşılıyabilmek için deniz suyundan elde edilen 0,5 ton detöryum yeterli olabilecek.”

Tabii ki füzyon teknolojisini bir sonraki temiz enerji kaynağı  olarak müjdeleyebilmek için daha gidilecek çok yolumuz var. JET füzyon sırasında oluşan aşırı sıcaklığa sadece beş saniye dayanabilmekte ve İklim değişikliğini önleyebilmek adına  gerekli olan temiz enerji kaynağına ulaşabilmek için bundan çok daha fazlasına ihtiyacımız var.

Birleşik Krallık Atom Enerjisi Kurumunun CEO’su Ian Chapman verdiği demeçte, “İklim değişikliğinin etkilerini azaltabilmek için büyük değişiklikler yapmamız gerektiği açıktır ve nükleer füzyon çok büyük bir potansiyel sunmakta. Gelecek nesiller için gezegenimizi korumaya yardımcı olacak sürdürülebilir , düşük karbonlu, temel enerji kaynağı sağlamak için gerekli bilgileri ve yeni teknolojileri geliştiriyoruz Dünyamızın füzyon enerjisine ihtiyacı var.” diye belirtti.

Çeviri : Ayşegül Eryürekli

The post Nükleer Füzyon Teknolojisinde Bir Adım Daha Atıldı ! appeared first on Beyinsizler – Popüler Bilim Ve Teknoloji Haberleri.