Çin'in 'Yapay Güneş' Projesi Üretimde Bir Kilometre Taşına Ulaştı
27 Eylül’de, Sichuan eyaletinin Deyang kentinde düzenlenen bir tören, füzyon enerjisinden yararlanma yarışında sessiz ama önemli bir anı işaret etti. Devlete ait ekipman üreticisi China National Machinery Industry Corporation (Sinomach), BEST adlı cihaz için ilk toroidal alan bobini muhafazalarının tamamlandığını ve sevk edildiğini duyurdu. BEST, deneysel reaktörler ile gelecekteki gösteri santralleri arasındaki boşluğu kapatmak üzere tasarlanmış dünyanın ilk kompakt füzyon enerjisi deneyidir.
Güneş’e enerji veren reaksiyon olan füzyon, uzun zamandır nihai enerji kaynağı olarak peşinden koşuluyor. Deniz suyundan bol yakıt ve neredeyse hiç uzun ömürlü radyoaktif atık vaat ediyor. Zorluk, güneşin çekirdeğinden daha sıcak plazmayı hapsetmek. Tokamaklar, bu plazmayı halka şeklindeki bir odada asılı tutmak için güçlü manyetik alanlar kullanır. Toroidal alan bobinleri bu manyetik kafesin bel kemiğidir ve muhafazaları yıllar boyunca aşırı soğuğa, yoğun manyetik kuvvetlere ve muazzam mekanik strese dayanmalıdır.
BEST, Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Plazma Fiziği Enstitüsü tarafından Anhui eyaletinin Hefei kentinde inşa ediliyor. Fransa’daki ITER gibi dev uluslararası projelerin aksine, BEST kasıtlı olarak kompakt. Amacı sadece füzyonun mümkün olduğunu kanıtlamak değil, aynı zamanda onu pratik hale getirmek için gereken mühendisliği test etmek — süper iletken mıknatıslardan ısı yönetimine ve yakıt döngülerine kadar. Cihazın, füzyon reaksiyonlarının kendisinin ana ısıtma kaynağı haline geldiği yanan plazma rejimlerini keşfetmesi bekleniyor.
Bu hafta teslim edilen bobin muhafazaları en zorlu bileşenler arasında. Milimetrenin kesirleriyle ölçülen toleranslarda üretilmeli ve mutlak sıfıra yakın sıcaklıklara ve sıradan metali parçalayacak kadar güçlü manyetik alanlara dayanabilen malzemeler kullanmalıdır. Sinomach’ın ağır dövme ve nükleer ekipman konusunda onlarca yıllık deneyime sahip bir yan kuruluşu olan China National Erzhong Group, partiyi Deyang üssünde üretti.
Şirkete göre, bu parçaların başarılı seri üretimi, Çinli üreticilerin yeni nesil füzyon makineleri için gereken özel malzemeler, kaynak ve hassas işleme konusunda ustalaştığını gösteriyor. Bobin muhafazaları şimdi BEST tokamakının montajının sürdüğü Hefei’ye nakledilecek. Yetkililer, cihazın önümüzdeki yıllarda ilk plazmasını elde etmeyi hedeflediğini söylüyor, ancak füzyon zaman çizelgelerini tahmin etmek son derece zordur.
Küresel füzyon topluluğu için haber, alanın hızlandığına dair büyüyen hissi güçlendiriyor. ABD, Britanya ve Japonya’daki özel girişimler kompakt tokamaklar ve alternatif tasarımlar inşa etmek için yarışırken, ITER yavaş montajına devam ediyor. Çin’in yaklaşımı — büyük bir devlet destekli araştırma programını kompakt, şebekeye hazır tasarımlara yönelik paralel bir hamleyle birleştirmek — hızı ve ölçeğiyle dikkat çekiyor. Ülke ayrıca BEST’in daha büyük halefi olan China Fusion Engineering Test Reactor’ı geliştiriyor.
BEST projesi şüphecilikten muaf değil. Füzyon, onlarca yıldır onlarca yıl uzakta olarak bilinir ve henüz hiçbir deney tükettiğinden daha fazla enerji üretmedi. Ancak her bileşen kilometre taşı mühendislik gerçekliğini yaklaştırıyor. Bobin muhafazaları gösterişli değil; ağır, hassas endüstriyel ürünler. Yine de onlar olmadan hiçbir plazma hapsedilemez ve hiçbir füzyon gerçekleşemez.
Dünya, hava durumundan bağımsız olarak gece gündüz çalışabilecek karbonsuz enerji kaynakları ararken, füzyonun cazibesi daha da artıyor. BEST başarılı olursa, tek başına şehirleri aydınlatmayacak. Ancak laboratuvar deneyinden endüstriyel makineye geçişin mümkün olduğunu — ve uzun zamandır vaat edilen yapay güneşin nihayet mühendislik erişiminde olduğunu kanıtlayabilir.