ABD Enerji Bakanı Jennifer Granholm, sınırsız ve temiz füzyon enerjisinin gelişimine yönelik büyük bir bilimsel buluş gerçekleştirdiklerini duyurdu. Granholm, Kaliforniya'daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki bilim adamlarının gerçekleştirdiği füzyon enerjisi buluşuna dair basın toplantısı düzenledi.
Ulusal Ateşleme Tesisi'ndeki bilim insanlarının füzyon ateşlemesini başardığını belirten Granholm, bunun füzyon reaksiyonlarından süreci başlatmak için kullanılan enerjiden daha fazla enerji yarattığını aktardı. Granholm, söz konusu deneyin dünyanın herhangi bir yerindeki bir laboratuvarında ilk kez yapıldığını vurgulayarak, "Bu 21. yüzyılın en etkileyici bilimsel başarılarından biri." değerlendirmesinde bulundu. Araştırmacıların 60 yılı aşkın süredir bunun üzerinde çalıştığını anlatan Granholm, bu bilimsel başarının güvenli, emniyetli ve etkili bir nükleer caydırıcılığın sürdürülmesi için yeni bir alan açarak ulusal güvenliği güçlendirdiğini ifade etti.
Granholm, "Ateşleme, yalnızca yıldızlarda ve güneşte bulunan belirli koşulların ilk kez aynısını yapmamızı sağlıyor." dedi. Temiz enerji üretiminde kullanılabilecek Bu "dönüm noktasının" ABD'yi sıfır karbon füzyon enerjisi olasılığına bir adım daha yaklaştırdığını anlatan Granholm, füzyon enerjisinin temiz enerji üretiminde, ulaşım yakıtlarında ve ağır sanayiye enerji sağlamada kullanılabileceğini söyledi. Granholm, "Bugün dünyaya Amerika'nın büyük bir bilimsel buluş gerçekleştirdiğini anlatıyoruz." diye konuştu.
Ulusal laboratuvarlara ve temel araştırmalara yaptıkları yatırımlara dikkati çeken Granholm, "gücünü kısmen füzyon enerjisinden alan bir gelecek" için çalışmaya devam edeceklerini ifade etti. Söz konusu başarının daha da fazla keşfi tetikleyeceğine işaret eden Granholm, füzyon buluşunun tarih kitaplarına geçeceğini kaydetti. Füzyon nedir? ABD Enerji Bakanlığından yapılan açıklamaya göre, füzyon, iki hafif çekirdeğin birleşerek daha ağır tek bir çekirdek oluşturması ve büyük miktarda enerji açığa çıkarma işlemi. Açıklamada, Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nın deneyinin hedefe 2,05 megajul enerji vererek füzyon eşiğini aştığı ve 3,15 megajul füzyon enerjisi çıkışı sağladığı bilgisi verildi.
Füzyon Tepkimesi Nedir?
Füzyon tepkimelerinde iki atom çekirdeği kaynaşarak daha büyük bir atom çekirdeği oluşturur. Füzyon tepkimelerinin tetiklenebilmesi için çok yüksek sıcaklıklar gerekir. Füzyon tepkimeleri, tepkimeye giren ve tepkimeden çıkan atom çekirdeklerinin enerjisine bağlı olarak enerji üretebilir ya da tüketebilir. Demir-56 izotoplarından daha hafif atom çekirdeklerinin oluştuğu füzyon tepkimeleri genellikle enerji yayar.
Güneş Enerjisinin Kaynağı Nedir?
Güneş enerjisinin kaynağı da füzyon tepkimeleridir. Güneş’in merkezinde meydana gelen füzyon tepkimeleri sırasında hidrojen çekirdekleri kaynaşarak helyum çekirdeklerini oluşturur.
Yeryüzünde Füzyonla Enerji Üretilebilir mi?
Füzyonla enerji üretimi uzun zamandır üzerine çalışmalar yapılan bir konu. Ancak yıldızların merkezlerindeki çok yüksek sıcaklarda gerçekleşen bu süreçlerle laboratuvar ortamında enerji elde etmek yakın zamanlara kadar mümkün olmamıştı.
ABD Ulusal Ateşleme Tesisi’nde yapılan çalışmalar sırasında ilk kez füzyonla enerji elde edildiği açıklandı. Döteryum ve trityum izotoplarının kaynaşarak helyum çekirdeklerini oluşturduğu süreçte füzyon tepkimelerini tetiklemek için sisteme 2,05 MJ enerji veriliyor ve sonuçta 3,15 MJ enerji açığa çıkıyor.
Enerji üretim süreci özetle şöyle gerçekleşiyor: Tepkimeye girecek yakıtın içinde bulunduğu altın silindirin duvarlarına lazer ışığı tutuluyor. Isınan duvarlar X ışınları yaymaya başlıyor. X ışınları yakıt topağının sıkışmasına ve ısınmasına neden oluyor. Böylece füzyon tepkimeleri başlıyor.
Füzyon, gelecekte yüksek miktarda enerji elde etmenin bir yolu olabilir. Ancak son başarı yakın gelecekte füzyon santrallerinin kurulabileceği anlamına gelmiyor. Bu amaca ulaşabilmek için hâlâ aşılması gereken pek çok zorluk var. İlk olarak, her ne kadar tepkimeyi tetiklemek için verilenden daha fazla enerji ortaya çıksa da kullanılan lazerler 300 MJ enerji tükettiği için gerçekleştirilen süreçte aslında enerji tüketiliyor.
İkinci olarak, kullanılan lazerler günde bir kez ateşlenebiliyor ancak bir füzyon santralinde enerji üretebilmek için hedeflerin saniyede yaklaşık 10 kez ısıtılması gerekiyor. Üçüncü olarak, deneylerde kullanılan yakıt topaklarını üretmek on binlerce dolara mal oluyor. Bu kadar yüksek maliyetli yakıtlarla ucuz enerji elde etmek mümkün değil. Dördüncü olarak, füzyon tepkimelerinin açığa çıkardığı enerjinin nasıl toplanacağı henüz bilinmiyor.
