Startup Fusi China Menyalakan Reaksi Tanpa Neutron
Di sebuah aula uji di Langfang, kota di Provinsi Hebei yang terletak tepat di selatan Beijing, para insinyur menyaksikan layar menyala pada suatu malam di bulan September. Lebih dari dua puluh sinyal partikel alfa muncul sekaligus, waktunya hampir sempurna sejajar. Setelah sepekan pemeriksaan ulang dan tinjauan ahli, tim mengonfirmasi apa yang mereka lihat: sebuah reaksi fusi telah terjadi di dalam mesin yang dibangun oleh perusahaan swasta.
Perangkat itu bernama Xuanlong-50U, sebuah tokamak sferis — botol magnet berbentuk donat yang dirancang untuk menahan plasma superpanas. Pembuatnya adalah ENN Fusion, lengan fusi dari grup energi China yang lebih dikenal karena gas alam. Yang membuat hasil ini tidak biasa adalah bahan bakarnya. Sebagian besar eksperimen fusi menggunakan deuterium dan tritium, isotop hidrogen yang relatif mudah berfusi tetapi melepaskan banjir neutron berenergi tinggi. Neutron tersebut dapat mengaktifkan material di sekitarnya, yang berarti reaktor memerlukan perisai berat dan menghasilkan limbah radioaktif.
Xuanlong-50U justru beroperasi dengan hidrogen dan boron. Menggabungkan proton dengan boron-11 menghasilkan tiga partikel alfa — inti helium — dan hampir tanpa neutron. Perusahaan menggambarkannya sebagai pertama kalinya perusahaan fusi komersial mencapai reaksi hidrogen-boron di perangkatnya sendiri, dan pertama kalinya mesin kurungan magnetik China beroperasi dengan bahan bakar canggih dalam mode bersih tanpa neutron.
Daya tariknya jelas. Boron melimpah di kerak bumi, dan hidrogen ada di mana-mana. Reaktor yang membakar keduanya akan menghasilkan jauh lebih sedikit bahan radioaktif, berpotensi mengurangi beban perisai dan pemeliharaan yang membuat pembangkit fusi konvensional begitu mahal. Masalahnya adalah fusi hidrogen-boron menuntut suhu sekitar sepuluh kali lebih tinggi daripada reaksi deuterium-tritium — kondisi di ambang batas yang dapat dipertahankan oleh mesin mana pun saat ini.
Itulah sebabnya hasil Langfang harus dibaca dengan hati-hati. Tim melaporkan sinyal partikel alfa yang konsisten dengan fusi, bukan perolehan energi bersih. Tidak ada yang mengklaim bahwa pembangkit listrik sudah di depan mata. Reaksi ini adalah tonggak fisika, tanda bahwa siklus bahan bakar dapat dinyalakan dan diamati, bukan terobosan komersial. Peneliti fusi telah belajar bersabar: jarak antara reaksi pertama dan listrik yang berguna telah menelan puluhan tahun sebelumnya.
Meski begitu, arahnya penting. Fusi sering digambarkan sebagai sumber energi pamungkas karena bahan bakarnya berasal dari air laut dan batuan, serta tidak menghasilkan limbah berumur panjang maupun gas rumah kaca. Selama bertahun-tahun bidang ini didominasi oleh proyek-proyek raksasa yang didanai pemerintah seperti ITER, tokamak internasional yang sedang dibangun di Prancis. Kini perusahaan-perusahaan swasta di Amerika Serikat, Inggris, Jepang, dan China berlomba dengan jadwal yang lebih kecil dan lebih cepat, bertaruh bahwa magnet, material, dan perangkat lunak kendali baru dapat mempersingkat jadwal.
Pemandangan fusi China telah tumbuh padat. Laboratorium negara menjalankan EAST di Hefei dan HL-3 di Chengdu, sementara gelombang startup dan program korporasi mengejar desain alternatif. Jalur ENN — tokamak sferis yang membakar bahan bakar canggih — adalah salah satu taruhan yang lebih ambisius, karena mesin sferis ringkas tetapi terkenal sulit dikendalikan.
Bagi pembaca global, intinya sederhana. Fusi belum terpecahkan. Tetapi daftar tim yang bersedia mencoba versi tersulit dari masalah ini terus bertambah panjang, dan salah satunya kini berada di kawasan industri yang dikonversi di Hebei, mengamati partikel alfa dalam gelap.