Çin, füzyon enerjisi çalışmalarında önemli bir mühendislik eşiğini geçti. Ülkede geliştirilen 582 tonluk toroidal alan süperiletken mıknatısı, kapsamlı test ve değerlendirme sürecini başarıyla tamamladı.
Füzyon reaktörlerinin en kritik parçalarından biri olarak görülen sistem, çok yüksek sıcaklıklardaki plazmayı güçlü manyetik alanla kontrol altında tutmak için kullanılacak.
582 tonluk dev sistem
Çin Bilimler Akademisi bünyesindeki ekipler tarafından geliştirilen toroidal alan mıknatısı, 582 ton ağırlığıyla füzyon reaktörleri için üretilen en büyük süperiletken mıknatıslar arasında yer aldı.
Sistemin hacminin, Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör projesinde kullanılan benzer mıknatıstan yaklaşık 1,3 kat daha büyük olduğu belirtildi.
Mıknatısın enerji depolama kapasitesinin ise benzer sistemlere göre yaklaşık üç kat daha yüksek olduğu açıklandı.
Plazmayı duvarlardan uzak tutacak
Füzyon reaktörlerinde yakıt, plazma haline getirilerek çok yüksek sıcaklıklara ulaştırılıyor. Bu plazmanın reaktörün iç duvarlarıyla temas etmesi, sistemin zarar görmesine ve reaksiyonun kesintiye uğramasına yol açabiliyor.
Toroidal alan mıknatısı, oluşturduğu güçlü manyetik alan sayesinde plazmayı reaktörün merkezinde tutmayı hedefliyor.
Bu sayede hem enerji kaybının azaltılması hem de reaktör bileşenlerinin yüksek sıcaklık ve parçacık akışından korunması amaçlanıyor.
İki kritik sistem aynı anda test edildi
Çin’in füzyon projesinde yalnızca toroidal alan mıknatısı değil, yüksek sıcaklık süperiletken merkezi solenoid sistemi de testlerden geçti.
Merkezi solenoid, füzyon reaktöründe plazma akımının başlatılması ve kontrol edilmesinde görev üstleniyor.
İki sistemin birlikte geliştirilmesi, Çin’in füzyon reaktörü için gerekli temel ekipmanları yerli üretimle tamamlama hedefi açısından önem taşıyor.
60 yıl çalışacak şekilde tasarlandı
Mıknatıs sisteminin yaklaşık 60 yıl boyunca çalışabilecek şekilde tasarlandığı belirtildi.
Bu süreçte sistemin çok düşük sıcaklık, yüksek elektrik akımı, yoğun radyasyon ve güçlü mekanik baskı altında kararlılığını koruması gerekiyor.
Füzyon teknolojilerinde en büyük teknik sorunlardan biri de bu koşullara uzun yıllar dayanabilecek malzemelerin geliştirilmesi olarak görülüyor.
2027’de tesisin tamamlanması hedefleniyor
Çin, Hefei kentinde inşa edilen BEST füzyon tesisiyle araştırma aşamasından enerji üretimi denemelerine geçmeyi planlıyor.
Tesisin 2027 yılı sonuna kadar tamamlanması hedefleniyor. Çin’in resmi füzyon programında net enerji kazancı ve füzyondan elektrik üretiminin gösterilmesi için yaklaşık 2030 hedefi bulunuyor.
Bu süreçte dev mıknatıs sistemi, reaktörün en kritik altyapı bileşenlerinden biri olacak.
Füzyon enerjisi için kritik aşama
Füzyon enerjisi, güneşin merkezindeki enerji üretim sürecini yeryüzünde kontrollü biçimde gerçekleştirmeyi hedefliyor.
Teknoloji henüz ticari elektrik üretimi aşamasına ulaşmış değil. Buna rağmen mıknatıs sistemindeki son testler, füzyonun laboratuvar deneylerinden büyük ölçekli enerji tesislerine geçişinde önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Çin’in geliştirdiği yeni sistem, temiz enerji yarışında füzyon teknolojilerinin önümüzdeki yıllarda daha fazla öne çıkacağını gösteren gelişmelerden biri oldu.