Tarihi buluş yeşil dünya için gelecek vadediyor
Kaliforniya Lawrance Livermore Ulusal Laboratuvarı’ndaki bilim insanları, sınırsız ve temiz füzyon enerjisinin gelişimi adına büyük bir bilimsel buluşa imza attı. ABD hükümetinin finanse ettiği bilim insanlarının bu başarısı, füzyon reaksiyonundan net bir enerji getirisi olacağı anlamına geliyor.
Geçtiğimiz günlerde ABD Enerji Bakanı Jennifer Granholm tarafından duyurulan füzyon enerjisi buluşu, sürdürülebilirlik çalışmaları kapsamında tüm dünyayı heyecanlandırdı. 1950’li yıllardan bu yana güneşe gücünü veren füzyon reaksiyonu, fizikçiler tarafından dizginlenmeye çalışılsa da hiçbir ekip, reaksiyondan tükettiğinden daha fazla enerji üretmeyi başaramamıştı. Bugüne kadar yapılan tüm çalışmalar ise reaksiyondan net enerji kazancı sağlamayı hedefliyordu. Hedefi ilk tutturan ve tarihe geçen bir buluşa adını yazdıran ise ABD oldu.
Tarihi bir başarıya imza atan Lawrance Livermore Ulusal Laboratuvarı’nda (LLNL), Ulusal Ateşleme Tesisi deneyinin kullanılarak gerçekleştirildiği çalışmada, atalet hapsi füzyonu isimli bir süreç kullanıldı. Kalem silgisi büyüklüğündeki hidrojen yakıtı içeren küçük bir altın silindirin 192 lazer ışınından meydana gelen ve dünyanın en güçlü lazer sistemiyle bomdardıman edilmesini içeren bu işlem, patlamayı tetikleyerek yakıt topağını sıkıştırıyor. Böylece, enerjiyi açığa çıkaran füzyon reaksiyonunu başlatan sıcak plazma ve X-ışınları üretilmiş oluyor.
Güneşin oluşumu füzyon enerjisine dayanıyor
Yıldızların ve güneşin oluşumunun temel kaynağının füzyon enerjisine dayandığını söyleyen Prof. Dr. Bozkurt, füzyon enerjisini, “Hidrojen izotopu olan trityum ve döteryumun birleşmesi sonucu açığa çıkan enerji” şeklinde tanımlarken, söz konusu reaksiyonun oluşması için ise uygun şartların olması gerektiğine vurgu yapıyor. Güneşin sıcaklığının 15-16 milyon santigrat derecede olduğu bilgisini veren Bozkurt, trityum ve döteryumun birleşmesiyle oluşan nükleer füzyon enerjisinin laboratuvar koşullarında oluşabilmesi için bilim insanlarının 50-60 yıldır çalıştığına dikkat çekiyor.
ABD’deki çalışmanın detaylarına da değinen Bozkurt, “Altın kaplamalı bir oyun içinde trityum ve döteryum reaksiyon yakıtından oluşan bir kapsül, lazerle bombardımana tutuluyor. 192 lazer kaynağı kullanılıyor. Böylece çok yüksek sıcaklık altında plazma ortamı yaratılmış oluyor. Aslında plazma ortamı bir nevi elektronlardan temizleniyor. Böylece trityum ve döteryumun yakıt kapsülünün üzeri patlıyor, füzyonun içeride gerçekleşmesi için uygun koşullar deneysel olarak sağlanıyor” diyor.
Nükleer füzyon ilk kez laboratuvarda gerçekleştirildi
Dünyanın en büyük lazeriyle küçük bir hidrojen plazmasının bombolanması sonucunda gerçekleştirilen füzyonun yapılması için 2,05’lik bir giren enerji, 3,15 megajul ise çıkan enerji üretildiğini söyleyen Bozkurt, bu çalışma ile laboratuvar ortamında nükleer füzyonun ilk defa gerçekleştirildiğini belirtiyor.
Çalışmayı “muazzam” şeklinde nitelendiren Bozkurt, bunun yeşil bir dünya için gelecek vadeden bir çalışma olduğunu söylüyor ve sözlerine şunları ekliyor: “Çok az atık bulunmakta ve sera gazı üretmiyor. Yani çok temiz enerji sınıfına alabilirsiniz bunu. Çok hafif iki çekirdeğin birleşmesiyle daha ağır bir çekirdek meydana geliyor. İlerisi için, dünya için, temiz enerji için bir umut”. Füzyon enerjisini normal bir yakıt enerjisi olarak günümüz şartlarında kullanmanın zor olduğunu fakat yan ürün teknolojisi ile beraber özellikle malzeme teknolojisi, fiziği alanında çığır açmasını beklediğini söyleyen Prof. Dr. Kutsal Bozkurt, “Biraz daha zamana ihtiyacımız var. 5, 10, 15 yıl sonra da kullanılabilir” değerlendirmesinde bulunuyor.
Geçtiğimiz yıl da benzer bir deney yapan 3,5 milyar dolarlık Ulusal Ateşleme Tesisi, deney sonucunda 1,37 megajul üretimi gerçekleştirerek, lazerdeki enerjinin yüzde 70’e yakın seviyeye ulaşmasını sağlamıştı. Elde edilen yüzde 120’lik enerjiye ilişkin değerlendirmede bulunan plazma fizikçisi Dr. Arthur Turrell da bu füzyonun ortaya konan enerjiden daha fazla enerji açığa çıkardığını göstermek için bilim insanlarının 1950’lerden beri mücadele ettiğini hatırlatarak, “Lawrance Livermore’daki araştırmacılar, on yıllardır süren bu hedefi, sonunda ve kesinlikle yerle bir etmiş görünüyorlar” yorumunu yapıyor.