Nükleer Füzyon Teknolojisinde Yeni Bir Dönem: Proxima Fusion
Dünyanın önde gelen ülkeleri, emisyonsuz ve sınırsız enerji üretimi için nükleer füzyon teknolojisine büyük yatırımlar yaparken, Almanya merkezli Proxima Fusion, yeni nesil reaktör tasarımını bilim dünyasıyla paylaştı. Şirket, geliştirdiği “Stellaris” isimli füzyon reaktörünü, açık kaynak olarak yayımlayarak hem Batı’daki hem de Çin ve Rusya gibi rakip ülkelerdeki bilim insanlarının bu teknolojiyi incelemesine olanak tanıdı.
Temiz ve Sınırsız Enerji Yarışı
Geleneksel nükleer enerji santralleri, atom çekirdeklerini bölerek enerji üretirken, nükleer füzyon, hafif atom çekirdeklerini birleştirerek enerji açığa çıkaran bir süreçtir. Bu süreçte, karbon emisyonu oluşmaz ve radyoaktif atık üretilmez. Son yıllarda birçok araştırma merkezi ve girişim şirketi, füzyon teknolojisini ticari ölçekte kullanılabilir hale getirmek için önemli ilerlemeler kaydetmiş olsa da, şimdiye kadar ki en büyük zorluk, reaksiyonları stabil bir şekilde uzun süre devam ettirebilmek olmuştur. Farklı füzyon reaktör tasarımları arasında tokamak, stellaratör (Stellarator veya yıldızlaştırıcı), Z-pinch ve atalet hapsi (lazer) gibi alternatifler bulunmaktadır. Ancak en sık duyulan iki tasarım tokamak ve stellaratörlerdir.
- Tokamaklar: Füzyon plazmasını hapsedebilmek için hem elektromıknatıslar hem de iç akımlardan faydalanır.
- Stellaratörler: Yalnızca güçlü mıknatıslarla çalışır, bu da mühendislik açısından daha karmaşık bir tasarım gerektirirken, reaktörün daha uzun süre çalışmasını ve daha az bakım gerektirmesini sağlar.
MIT araştırmacıları, yaklaşık on yıl önce ticari ölçekte bir tokamak reaktörünün mümkün olduğunu göstermiş ve bu alanda birçok girişimin doğmasına yol açmıştır. Ancak Proxima Fusion, stellarator tabanlı bir sistemin daha uzun vadeli ve sürdürülebilir bir çözüm olabileceğine inanıyor.
Açık Kaynaklı “Stellaris” Tasarımı
İki yılı aşkın bir süre önce kurulan Proxima Fusion, dünyanın en gelişmiş yıldızlaştırıcı prototip tasarımı olan Wendelstein 7-X’i geliştiren Max Planck Plazma Fiziği Enstitüsü‘nün bir yan kuruluşu konumundadır. Avrupa Birliği, Alman hükümeti ve özel yatırımcılar tarafından desteklenen şirket, sadece bir yılda ticari reaktör tasarımını tamamlamayı başardı. Stellaris, enerji çıktısından ödün vermeden daha küçük yıldızlaştırıcılar inşa etmek için yüksek sıcaklıkta süper iletken (HTS) teknolojisi kullanılarak mümkün kılınan daha güçlü manyetik alanlardan yararlanmaktadır.
Stellaris’in en temel avantajları arasında:
- Daha güçlü manyetik alan: Plazmanın daha iyi hapsolmasını sağlar.
- Daha verimli enerji üretimi: Enerji çıktısını artırır.
- Tedarik zinciriyle uyumluluk: Üretim ve dağıtım süreçlerini kolaylaştırır.
Proxima Fusion, teorik olarak kanıtlanan bu tasarımın 2031 yılına kadar Alpha adlı bir demo santraliyle gerçeğe dönüşmesini hedeflemektedir. Eğer planlandığı gibi giderse, nükleer füzyon enerjisi 2040’lı yıllarda ticari elektrik şebekelerine güç sağlayabilir. Bu arada firma, harika bir interaktif sayfa hazırlamış olup, buradan reaktörün detaylarına göz atabilirsiniz.
