Dünyadaki en iddialı bilimsel deneye, Güneş’in enerjisini Dünya’da yeniden yaratmaya çalışan Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER) projesine özel bir bakış sundu.
Fransa’nın güneyinde yer alan bu çığır açıcı proje, nükleer füzyonun — Güneş’i güçlendiren aynı süreç — endüstriyel ölçekte kullanılabilirliğini kanıtlamayı hedefliyor. Bu girişim, şimdiye kadar tasarlanmış en karmaşık mühendislik görevi olarak tanımlanıyor. ITER İletişim Müdürü Laban Coblentz, projeyle ilgili açıklamalar yaptı.
Nükleer Füzyon Nedir?
Nükleer füzyon, iki hafif atom çekirdeğinin birleşerek daha ağır bir çekirdek oluşturması ve bunun sonucunda büyük miktarda enerji açığa çıkarması sürecidir. Güneş’in merkezindeki atomlar, büyük bir yerçekimsel baskı ile birleşir ve füzyon gerçekleşir.
Dünya’da, füzyon elde etmek için iki ana yöntem araştırılmaktadır. ITER’in yaklaşımı, manyetik hapsolma füzyonudur. Bu yöntemde, dev bir manyetik alan kullanılarak, yüksek enerjili yakıt — deuterium ve tritium karışımı — 150 milyon°C’ye kadar ısıtılır.
Füzyon Enerjisinde Dev Bir Adım
ITER projesi, ABD, AB, Rusya, Çin, Hindistan ve Güney Kore dahil olmak üzere 30’dan fazla ülkenin işbirliğiyle gerçekleştirilmektedir. Bu devasa manyetik hapsolma odası olan tokamak, 23.000 ton ağırlığında olacak ve Güneş’in merkezinden çok daha sıcak sıcaklıklara dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Amaç, enerji çıktısının enerji girişini aşacağı bir net enerji üretmektir.
"Füzyon araştırmaları 70 yılı aşkın süredir devam ediyor ve bu süreç, küçük masaüstü cihazlardan bugünkü büyük tokamaka kadar evrildi," diye açıklama yaptı ITER’in bilim bölümü lideri Richard Pitts.
Füzyonun Fisyonun Yerine Geçme Avantajları
Geleneksel nükleer fisyon reaktörleri atomları parçalayarak tehlikeli radyoaktif atıklar üretirken, füzyon reaktörleri yalnızca birkaç gram hidrojen kullanarak enerji üretir ve yan ürün olarak radyoaktif olmayan helyum üretir. Bu, füzyonun daha güvenli ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı olmasını sağlar.
Coblentz, "Füzyonun güvenlik riskleri neredeyse yoktur," diyerek, bu süreçte çok küçük miktarda radyoaktif madde üretildiğini vurguladı.
ITER Projesinin Zorlukları ve Aksaklıklar
Füzyon enerjisini elde etme yolunda ITER, önemli zorluklarla karşılaştı. COVID-19’un yol açtığı gecikmeler ve teknik zorluklar, projenin bütçesinin 5 milyar Euro’dan 20 milyar Euro’ya çıkmasına neden oldu. Ayrıca, bazı bileşenlerdeki hatalar nedeniyle proje gecikti.
Coblentz, ITER’in 2035 hedefi için hala iyimser olduğunu belirtti ve projenin sırasını yeniden düzenleyerek hedef tarihe yakın bir şekilde füzyon operasyonlarına başlama umudu taşıdıklarını söyledi.
Küresel İşbirliği
ITER, dünya genelindeki siyasi gerilimlere rağmen devam eden bir işbirliği örneğidir. Çin, Rusya ve ABD gibi ülkeler, füzyon enerjisinin gerçekleştirilmesi için bir araya gelmiş durumda. Coblentz, "Bu ortak vizyon, projeyi jeopolitik zorluklara rağmen ayakta tutuyor," dedi.
Füzyonun İklim Değişikliği ile Mücadeledeki Rolü
Dünyanın karşı karşıya olduğu enerji krizi ve iklim değişikliği gibi zorluklar göz önüne alındığında, nükleer füzyon temiz ve karbon salmayan bir enerji kaynağı olarak kritik bir rol oynayabilir. Ancak füzyon enerjisinin yakın gelecekte kullanıma sunulması beklenmiyor; yine de uzun vadede enerji ihtiyacını karşılayabilecek büyük bir potansiyele sahip.
Coblentz, "Eğer deniz seviyesi yükselmeye devam ederse ve şehirleri taşımak için büyük enerji ihtiyacı doğarsa, füzyonun çözüm olabileceği çok açık hale gelir," diyerek füzyonun gelecekteki rolüne dikkat çekti.
Bu çığır açan teknoloji ile bilim insanları, Güneş’i besleyen aynı süreçle Dünya’yı temiz ve sürdürülebilir bir şekilde enerjiyle beslemek için bir adım daha yakın.
