Anlık Bildirim

Füzyon enerjisinde tarihi bir eşik daha aşıldı

Nükleer füzyon enerjisinde tarihi bir eşik daha aşıldı. General Atomics'teki araştırmacılar füzyon enerjisinde kritik bir eşik olan plazma yoğunluğunu artırmada büyük bir başarıya ulaştı.
Füzyon enerjisinde tarihi bir eşik daha aşıldı Tam Boyutta Gör
Yıldızlara güç veren süreç olan nükleer füzyon, temiz ve sürdürülebilir bir enerji kaynağı olarak büyük umutlar vadediyor. Ancak bunu ticari ölçekte başarmak için bir reaktör içinde son derece sıcak ve yoğun plazma üretmek ve aynı zamanda bu plazmayı stabil bir şekilde hapsetmek gerekiyor. ABD Enerji Bakanlığı altında çalışan General Atomics'teki araştırmacılar, plazmayı yüksek yoğunluk seviyesine çıkarmayı ve bunu uzun süre korumayı başardı.

Yoğunluk ve hapsetme zorluğu

Füzyon enerjisinin ticari ölçekte hayata geçirilmesi için daha yoğun ve daha iyi hapsedilmiş plazma elde etmek büyük önem taşıyor. Yüklü parçacıklardan oluşan bir gaz olan bu plazmanın, parçacıklar arasındaki doğal itme kuvvetinin üstesinden gelmek ve atom çekirdeklerinin birleşerek muazzam miktarlarda enerji açığa çıkardığı süreç olan füzyonu başlatmak için yüz milyonlarca santigrat derece sıcaklığında olması gerekiyor.

Güçlü manyetik alanlardan yararlanan halka şeklindeki tokamak reaktörleri, füzyon enerjisinden yararlanmak için önde gelen teknolojilerden biri olarak araştırmalarda sıklıkla kullanılıyor. Ancak tokamak reaktörlerinin süper yoğun plazma üretme konusunda engellere sahip olduğu biliniyor. Buna Greenwald limiti deniyor.

Greenwald limiti nedir?

Füzyon enerjisinde tarihi bir eşik daha aşıldı Tam Boyutta Gör
Greenwald limiti, spesifik olarak plazma basıncının manyetik alan basıncına oranı ile ilgili bir durum. Adını fizikçi Martin Greenwald'dan alan Greenwald limiti, manyetik olarak hapsedilmiş bir füzyon plazması boyunca sürdürülebilecek maksimum basınç miktarını tanımlayan kritik bir eşiği ifade ediyor.

Füzyon reaksiyonunda plazma basıncı, manyetik alan basıncında belirli bir eşiği aştığında tokamak içerisinde plazmanın muhafaza edilmesi ve reaksiyonun ilerletilmesi bozuluyor veya kararsızlıklara sebebiyet veriyor. Ayrıca bu limitin aşılması, tokamak'ın kendisine de büyük zararlar verebilir.

Daha önceki haberlerimizde aktardığımız gibi, tokamak’lar ve stellarator gibi nükleer füzyon reaktörlerinde amaç, füzyon reaksiyonlarının gerçekleşebileceği ve büyük miktarlarda enerji üretilebileceği koşullara ulaşmak ve bu koşulları sürdürebilmektir. Buradaki en önemli zorluklardan biri, füzyon için gerekli olan aşırı sıcak plazmayı kontrol etmek ve sürdürülebilir halde tutmaktır.

Potansiyelin kilidi açıldı

Füzyon enerjisinde tarihi bir eşik daha aşıldı Tam Boyutta Gör
General Atomics'teki araştırmacılar ise uzun süredir devam eden bu engeli aştı. Yapılan deneylerde araştırmacılar, standart yüksek hapsetme modundan yaklaşık yüzde 50 daha iyi bir enerji hapsetme kalitesiyle Greenwald limitinden kabaca yüzde 20 daha yoğun kararlı plazma üretmeyi başardıklarını söylüyorlar.Araştırmacılar, Greenwald sınırını aşmaya yönelik önceki girişimlerin, hapsetme kalitesinde güçlü bir düşüşe ve hatta plazma enerjisinde ani veya tam bir kayba neden olduğunu söylediler.

Tokamak reaktörlerindeki bir diğer engel de plazma içindeki kararsızlıkların yönetilmesi. Bu kararsızlıklar reaktörün iç bileşenlerine zarar verebiliyor. Yeni araştırma sadece Greenwald limitini aşmakla kalmıyor, aynı zamanda bu kararsızlıkları kontrol etmek için potansiyel çözümlerin ipuçlarını da veriyor. Tokamak reaktörlerdeki bir diğer zorluk da plazmanın merkez sıcaklığıyla en dış uçlarındaki sıcaklıklar arasındaki dengeyi koruyabilmek. Füzyonu tetiklemek için çekirdeğin kavurucu derecede sıcak (yüz milyonlarca santigrat derece) olması gerekirken, reaktör duvarlarıyla temas halinde olan kenarın ise hasara yol açmayacak kadar soğuk tutulması gerekiyor. Araştırmada bu zorluğun çözümüne dair potansiyel çözümlere değiniliyor.

Kaynakça https://www.rechargenews.com/energy-transition/-uncharted-territory-dual-fusion-breakthrough-in-generating-denser-and-safer-plasma/2-1-1633987 https://www.nature.com/articles/s41586-024-07313-3 https://www.independent.co.uk/tech/nuclear-fusion-plasma-clean-energy-b2534500.html Bu haberi, mobil uygulamamızı kullanarak indirip,
istediğiniz zaman (çevrim dışı bile) okuyabilirsiniz:
DH Android Uygulamasını İndir DH iOS Uygulamasını İndir
Önceki Haftalar
Tüm Zamanların En İyi Yorumcuları
ANLIK GÖRÜNTÜLEMELER
1 Kişi Okuyor (0 Üye, 1 Misafir) 1 Masaüstü

GENEL İSTATİSTİKLER
50249 kez okundu.
11 kişi, toplam 17 yorum yazdı.

HABERİN ETİKETLERİ
tokamak, füzyon enerjisi ve
Sorgu:

Editörün Seçtiği Sıcak Fırsatlar

Sıcak Fırsatlar Forumunda Tıklananlar

Tavsiyelerimiz

Yeni Haber
şimdi
Geri Bildirim