Nükleer füzyon, temiz enerji için güneşin gücünü nasıl kullanır?

Nükleer füzyon, temiz enerji için güneşin gücünü nasıl kullanır?

Dünyanın dört bir yanından bilim adamları, hükümetler ve şirketler, dünyadaki herkese sınırsız, temiz güç sağlayabilecek potansiyel bir enerji kaynağına giderek daha fazla yatırım yapıyor: nükleer füzyon.

Füzyon, güneşe ve yıldızlara güç veren süreçtir. Bu, günümüzün nükleer santrallerinde kullanılan ve atomları parçalayan nükleer fisyon işleminin tam tersidir.

Füzyonda, daha ağır bir çekirdek oluşturmak için iki atom çekirdeği birleştirilir ve süreç enerjiyi serbest bırakır. Reaksiyon, sıvılardan, katılardan veya gazlardan farklı olan plazma adı verilen bir madde halinde gerçekleşir.

Güneşte çekirdekler, normalde onları ayrı tutacak olan elektriksel itmenin üstesinden gelmek için yeterince yüksek sıcaklıklarda çarpışırlar. Birbirlerine çok yakın olduklarında, aralarındaki çekici nükleer kuvvet, elektrik itmesinden daha güçlü hale gelir ve kaynaşabilirler. Güneşin yerçekimi, çarpışma şanslarını artırmak için çekirdeklerin birbirine yeterince yakın tutulmasını sağlar.

Birleşmiş Milletler Uluslararası Örgütü'ne göre, insanlar füzyonun gücünü endüstriyel ölçekte kullanabilirlerse, dünya üzerinde neredeyse sınırsız bir temiz enerji kaynağı yaratmaya yardımcı olabilir ve bu güç, yanan kömür veya petrolden dört milyon kat daha fazla enerji üretme gücüne sahiptir. Atom Enerjisi Ajansı.

Güney Fransa'da yapım aşamasında olan Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör veya ITER adlı çok uluslu, milyarlarca dolarlık bir projenin amacı budur.

Bilim adamları, eğer sürece hakim olunabilirse, füzyon tesislerinin günümüzün nükleer fisyon tesislerinden çok daha güvenli olacağına inanıyor.

ITER'deki bilim başkanı Tim Luce, "Kaçamaz. Sürdürmesi çok zor bir tepki; sürülmesi gerekiyor. Oysa fisyon zincirleme bir reaksiyonla çalışabilir ve kontrol edilmesi gerekiyor" dedi. CBSNews.

Füzyon ayrıca fisyondan çok daha az radyoaktif yan ürün yaratır ve geride bıraktığı şey "suda çözünür değildir - gıda kaynağına, su kaynağına girmeyeceklerdir" dedi Luce.

Bugün geliştirilmekte olan füzyon reaktörleri için bazı kavramlar, yakıt için iki tür hidrojen atomu, döteryum ve trityum kullanacak.

Döteryum deniz suyundan kolayca ve ucuza elde edilebilir. Doğada bol miktarda bulunmayan trityum, potansiyel olarak füzyon kaynaklı nötronlar ve lityum arasındaki bir reaksiyonla üretilebilir. Aynı zamanda bugün dünyanın her yerindeki enerji santrallerinde kullanılan nükleer fisyon sürecinin bir yan ürünüdür.

Bilim adamları zaten füzyon reaksiyonları üretmeyi başardılar, ancak süreci tetiklemek için üretebildiklerinden daha fazla enerji kullanmadan değil.

Bilim adamlarının "net enerji" elde edebildiklerini - füzyon reaksiyonunu oluşturmak için kullandıklarından daha fazla enerji üretebildiklerini - varsayarsak, füzyonun dünya için güvenli, uygulanabilir bir enerji kaynağı haline gelmesi için diğer şeylerin yerine oturması gerekecek.

ABD'de Bilim ve Yenilik Müsteşarlığı'nda füzyon koordinatörü Dr. Scott C. Hsu, "Ayrıca, Ar-Ge'nin ötesine geçerek füzyon ticarileşmesi için geniş bir yol hazırlamalıyız," dedi. Enerji Bakanlığı, geçen ay bir Senato oturumunda söyledi.

"Bu, halkın katılımı ve enerji adaleti, çeşitli işgücü geliştirme, halkın güvenini sağlayan ve zamanında konuşlandırmayı, pazar tanımlamasını, yatırım ve ticarileştirme ortaklarını çekmeyi, ihracat kontrollerini, nükleer silahların yayılmasını önleme, siber güvenlik, uluslararası koordinasyon, kritik tedarik zincirleri oluşturmayı ve destekleyen düzenleyici bir çerçeveyi içerir. üretim yetenekleri ve atık bertarafı, "dedi Hsu.

Kaynak: CBS News