Teknoloji Haberleri

MIT’nin kompakt füzyon reaktörü umut vadediyor: ‘Yapay güneşe’ ne kadar yakınız?

4 Dakika okuma

Bilim dünyasının tahminen de en dev hayallerinden birisi olan nükleer füzyonda heyecan verici gelişmeler yaşanmaya devam ediyor. Artık de Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde (MIT) çok çok yeni kuşak bir füzyon reaktörü için umut vadeden dev bir proje başladı. New York Times’ın haberine nazaran, bilim insanları MIT’nin ‘kompakt’ reaktörünün verimli bir biçimde güç üretme ihtimalini epeyce yüksek görüyor. SPARC ismi verilen reaktör füzyon hayalini gerçeğe dönüştürme yolunda çok dev bir adım olabilir.

Güneş’i Dünya’ya getirmek

Füzyon, günümüzdeki klasik nükleer santrallerde gerçekleşen fisyon tepkilerinin tam zıddı. Yani atomları parçalamak yerine atomları birleştirerek (genellikle iki hidrojen atomu) güç üretmeye dayanıyor. Yıldızımız Güneş’in de yakıt kaynağı olan bu tepkiler, hem rastgele bir radyoaktif atık oluşturmuyor hem de fisyon tepkilerine nazaran çok çok daha fazla güç ortaya çıkarıyor.

Tabi lakin Güneş ve Güneş üzere öteki yıldızların çekirdeklerinde ekstrem koşullar altında gerçekleşebilen bu tepkileri Yeryüzü’nde ortaya çıkarmak ve koruma etmek kestirim edebileceğiniz üzere pek de kolay bir iş değil. Çünkü füzyonun Yeryüzü’nde gerçekleşmesi için yaklaşık 100 milyon santigrat derece sıcaklığa muhtaçlık duyulurken tıpkı füzyon tepkileri Güneş’in çekirdeğinde 14.6 milyon santigrat derece sıcaklıkta ortaya çıkabiliyor(yüksek basınç sayesinde).

Füzyon tepkisini dünyada taklit etmek çok lakin çok güç, lakin bunu başarırsak dünyanın güç sıkıntısının neredeyse külliyen çözülme ihtimali var. Bu nedenle şu anda ABD, Çin, Almanya, Fransa ve Güney Kore üzere dev ülkeler bu alana dev yatırımlar yapıyor. Hatta Google ve Jeff Bezos gibi şirket ve milyarderlerin de on milyonlarca dolarlık yatırımları var.

Nükleer füzyon ayrıyeten şu anda dünyanın en dev milletlerarası iş birliklerinden birisine de sahne oluyor: ITER (Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör). 35 farklı ülke ve tam 65 milyar dolarlık bütçeyle geliştirilen ITER projesinde şu anda füzyon reaktörünün inşaa sürecinde kıymetli bir kademe kat edilmiş durumda. ITER 2025 yılında birinci plazma deneylerine, 2035 yılında ise tam ölçekli döteryum-trityum deneylerine start verecek. 

ITER’ın nükleer füzyondan verimli bir halde güç elde ederek tarihte bunu başaran birinci reaktör olması bekleniyordu. Fakat MIT’nin çok çok yeni SPARC projesinin bu alanda ITER’ı dahi geride bırakabileceği belirtiliyor.

SPARC: ITER’dan çok daha küçük, fakat potansiyeli dev

MIT’nin çok çok yeni kompakt füzyon reaktörü SPARC’ın birtakım dev avantajları var. Bilim insanları bilhassa de SPARC’te dizaynında kullanılan çok çok yeni kuşak mıknatıslara dikkat çekmiş. New York Times’ta yer alan sözlere nazaran SPARC, füzyon tepkisini koruma etmek için, şimdi geçtiğimiz yıllarda kullanıma hazır hale gelen yüksek-sıcaklık süperiletken mıknatıslardan faydalanıyor. Bu mıknatısların ITER’da kullanılan mıknatıslardan yaklaşık iki kat daha güçlü olduğu ve 21 tesla düzeyinde azamî manyetik alan üretebildiği belirtilmiş (Dünya’nın manyetik alan kuvveti 30-60 milyon tesla arasında). 

Bu güçlü mıknatıslar ayrıyeten SPARC’ın çok daha kompakt bir yapıda tasarlanabilmesine imkan sağlamış. Yalnızca 6 metre genişliğinde ve ITER’ın kalbinde yer alan reaktörden yaklaşık 70 kat daha küçük bir hacime sahip olacak. Mevzuyla ilgili LiveScience’a konuşan MIT’li plazma fizikçisi Martin Greenwald,”Boyutlardaki bu dramatik küçülme tıpkı vakitte maliyetin de küçüleceği manasına geliyor. Bu, füzyonda her şeyi değiştiren bir gelişme olacak.” sözlerini kullandı.

SPARC’ın inşaa süreci şimdi başlamış değil. Projenin temelleri birinci olarak 2018’de atılmıştı. Araştırmacılar geride bıraktığımız iki yıllık süreçte reaktörün dizaynını tamamladıklarını ve bilgisayar ortamında simülasyonları gerçekleştirdiklerini söylüyor. MIT önümüzdeki yıl Haziran ayında reaktörün inşaasını da resmen başlatacak.

MIT’li araştırmacılar simülasyonlarda elde ettikleri dataları geçtiğimiz hafta Journal of Plasma Physics’te yedi farklı makale halinde yayınladı. Akran kontrolünden geçen makalelerde araştırmacılar, SPARC reaktörünün harcadığı gücün 10 katı düzeyinde bir güç üretebileceğini gösteren deliller ortaya koydu. Mevzuyla ilgili konuşan Greenwald,”Araştırmalar SPARC reaktörünün dev bir ihtimalle çalışacağını gösteriyor.” sözlerini kullandı.

SPARC’ın kalbinde, başka birçok füzyon reaktöründe de kullanılan ‘tokamak‘ isimli aygıt var. Füzyon reaksiyonlarındaki plazma bulutu inanılmaz sıcak olduğu için (Güneş’ten bile daha sıcak) bunun bir manyetik alanla koruma edilmesi gerekiyor. Tokamak toroidal bir manyetik alan üreterek bu plazmayı haPsediyor. ITER ve SPARC’ta temel manasıyla birebir sistem var lakin kullanılan prosedür biraz daha farklı. SPARC’ın çok çok yeni jenerasyon mıknatısları daha güçlü ve verimli manyetik alan üretimine imkan sağlıyor.

MIT araştırmacıları SPARC’ı ITER’dan çok daha evvel tamamlayıp güç üretimine başlama amacında. Burada 2025 maksadı konulmuş fakat elbette bu usul dev bilim projelerinde işler her vakit beklendiği üzere gitmeyebiliyor. 

MIT’nin projesi umut vadediyor olsa da tekrar de çok heyecanlanmamak da yarar var. Füzyon çalışmaları neredeyse 60 yıllık bir geçmişe sahip lakin bu alanda maalesef hala çok dev sıçramalar gerçekleştirebilmiş değiliz. Bilim insanları füzyonu, ‘Mars’a insan göndermekten bile çok daha güç‘ halinde söz ediyor.

Tabi SPARC ve ITER üzere projeler bizleri bu hayale her geçen yıl bir adım daha yaklaştıracak. Bakalım Yeryüzü’nde yapay bir yıldızın üretildiği günleri görebilecek middialız.

Kaynakça httPs://www.livescience.com/nuclear-fusion-reactor-sparc-2025.html httPs://www.nytimes.com/2020/09/29/climate/nuclear-fusion-reactor.html

   Bizi Google News'den takip edin

Benzer Yazılar
Teknoloji Haberleri

Hudut güvenliğinde ASELSAN tesiri

2 Dakika okuma
Hatay’ın İskenderun ilçesinde biri kendisini patlatan, oburu etkisiz hale getirilen 2 teröristin Münbiç’ten yola çıkıp Amanos Dağları’na …
Teknoloji Haberleri

Bakan Dönmez: “Tuz Gölü Doğal Gaz Yer Altı Depolama Projesi’nde kıymetli basamak kaydettik”

2 Dakika okuma
Türkiye’nin güç arz güvenliğine katkı sağlayacak ve yüksek tüketimin olduğu devirlerde Rusya, İran ve Azerbaycan boru çizgileri üzerinden …
Teknoloji Haberleri

Japonya’da, Ninjalık Çalışmaları Diploması Veriliyor

1 Dakika okuma
Ülkemizde ve dünyanın dört bir yanında üniversiteler çok çok yeni eğitim ve öğretim yılına hazırlanıyor. Bu süreçte birtakım üniversiteler daha …
Numlock.tech bültenine katıl!

Haber ve yeniliklerden ilk sen haberdar ol.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir