Füzyon Enerjisinde Yeni Bir Dönem: Fransa’nın WEST Reaktörü
Füzyon enerjisinde önemli bir gelişme yaşandı. Fransa, WEST adlı tokamak reaktöründe 22 dakikadan uzun süre plazma reaksiyonunu sürdürürek yeni bir rekora imza attı. 12 Şubat’ta gerçekleşen bu başarı, füzyon enerjisinin sürdürülebilir hale getirilmesi yolunda kritik bir adım olarak değerlendiriliyor.
Ticari Füzyona Doğru
Fransa’daki CEA (Commissariat à l’Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives) tarafından işletilen WEST tokamağı, üretilen füzyon plazmasını 1.337 saniye boyunca kararlı bir şekilde koruyarak dünya genelinde yeni bir rekor kırdı. Bu rekor, geçtiğimiz ay Çin’deki EAST tokamak reaktöründe elde edilen rekorun ardından geldi. EAST, 2021’deki rekorunu üç katına çıkararak 1.066 saniye boyunca plazmayı tutmayı başarmıştı. WEST’in elde ettiği bu yeni rekor, Çin’in rekorunu yaklaşık yüzde 25 oranında geliştirdi.
Füzyon plazmalarını uzun süre koruyabilmek, ITER gibi devasa projeler için son derece kritik bir hedeftir. Çünkü bu tür reaktörlerin pratik enerji üretimi yapabilmesi için plazmaların dakikalarca, hatta saatlerce kararlı bir şekilde tutulması gerekmektedir. Ancak plazma, doğası gereği son derece kararsız bir yapıdadır; bu nedenle onu kontrol altında tutmak ve reaktörün iç yüzeyine zarar vermeden çalıştırmak büyük bir mühendislik ve bilimsel çaba gerektirir.
WEST’in Başarısı ve Teknolojik Yenilikler
WEST’in bu önemli başarısı, bu alandaki ilerlemelerin belirgin bir kanıtı olarak öne çıkıyor. Reaktörde, süper iletken bobinler ve aktif soğutmalı bileşenler gibi, uzun süreli plazma deneylerini mümkün kılan gelişmiş teknolojiler bulunmaktadır. WEST, ITER gibi büyük ölçekli füzyon projelerine ek olarak, küresel füzyon araştırmalarına da önemli katkılar sunmaktadır. Fransa’daki bu tesis, JET (İngiltere), JT-60SA (Japonya), EAST (Çin) ve KSTAR (Güney Kore) gibi dünya çapında tanınmış tokamak reaktörleriyle işbirliği yapmaktadır. Özellikle, 2023 sonunda kapatılan JET, füzyon enerjisi üretiminde dünya rekorunu elinde tutmaktadır; JET tokamağı, manyetik hapsi füzyonunun birkaç saniyesinde 15 MW füzyon gücü üretebilmiştir.
Gelecek Hedefleri ve Ticari Füzyon
CEA’nın Temel Araştırma Direktörü Anne-Isabelle Etienvre, yaptığı açıklamada önemli bir eşik aşıldığını ve deneylerin daha yüksek güç seviyelerinde devam edeceğini belirtti. Ancak, bu tür deneylerin amacı yalnızca plazma reaksiyonunu mümkün olduğunca uzun süre sürdürmek değil, aynı zamanda reaktör bileşenlerinin erozyona uğramadan veya kirlenmeden çalışmasını sağlamaktır. Bu unsurlar, füzyon enerjisini ticari hale getirmek için büyük önem taşımaktadır.
Füzyon enerjisi, mühendisliğin en büyük hedeflerinden biri olarak öne çıkmaktadır. Çünkü yalnızca 1 gram hidrojen izotopunun füzyon tepkimesinden açığa çıkan enerji, 11 ton kömüre eşdeğerdir. Bu da teorik olarak sınırsız ve temiz bir enerji kaynağına ulaşabileceğimiz anlamına gelmektedir. Nükleer füzyonun nihai amacı, doğası gereği kararsız olan plazmayı kontrol altına almak ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı haline getirmektir.
Füzyon, halihazırda oldukça yoğun bir enerji üretim yöntemi olan fisyon (bölünme) reaksiyonlarından bile daha az kaynak ve yakıt tüketir ve uzun ömürlü radyoaktif atık üretmez. Son yıllarda sürekli olarak “rekor” içeren gelişmeler yaşanıyor olsa da, büyük ölçekli füzyon enerjisi üretimi için gereken altyapı düşünüldüğünde, bu teknolojinin 2050 yılına kadar net sıfır karbon hedeflerine kayda değer bir katkı sağlaması pek olası görünmemektedir.