İngiltere merkezli özel nükleer füzyon şirketi Astral Systems, kendi reaktöründe birinci defa tritiyum üretmeyi başardığını duyurdu. Üniversite iş birliğiyle yürütülen bu deneysel çalışma, füzyon gücü geliştirme yolunda kıymetli bir mahzurun aşılmasını sağladı.
Tritiyum üretiminde yeni dönem
Bristol Üniversitesi iştirakinde gerçekleştirilen deney, Mart ayında 55 saat süren Deuterium-Deuterium (DD) füzyon ışınlama kampanyası sırasında tamamlandı. Bu süreçte, Astral Systems’in çok durumlu (multi-state) füzyon reaktörlerinde yer alan deneysel lityum örtü (blanket) içerisinde tritiyum üretildiği ve gerçek vakitli olarak tespit edildiği açıklandı.
Tritiyum, füzyon yansımalarında kullanılan temel yakıtlardan biri olarak biliniyor. Lakin tabiatta nadiren bulunan bu izotopun üretimi, füzyon gücü teknolojisinin hayata geçirilmesindeki en büyük teknik pürüzlerden biri olarak görülüyor.
Astral Systems CEO’su ve kurucu ortağı Talmon Firestone, dünyada mevcut tritiyum ölçüsünün epey hudutlu olduğunu ve bu durumu aşmanın, füzyonun ticari uygulanabilirliği açısından büyük kıymet taşıdığını belirtti. Firestone, bu gelişmenin daha evvel sadece teoride kalan tritiyum üretim teknolojilerinin artık pratikte de gerçekleştirilebildiğini gösterdiğini söz etti.
Astral Systems’in geliştirdiği teknolojinin merkezinde “Multi-State Fusion” (MSF) isimli yaklaşım bulunuyor. Şirket, bu sistemin klasik füzyon reaktörlerine nazaran daha verimli, düşük maliyetli ve yüksek performanslı olduğunu belirtiyor.
Reaktör tasarımı, 25 yıllık mühendislik süreci ve 15 yıllık çalışma geçmişine dayanıyor. MSF sisteminde hem plazma hem de katı hal ortamında tıpkı anda füzyon yansımaları başlatılabiliyor. Bu çift istikametli yaklaşım, birebir güç girdisiyle iki farklı füzyon yansımasının tetiklenmesine imkan tanıyor.
Reaktör çekirdeğinde yer alan kıymetli bir yenilik ise “Lattice Confinement Fusion” (LCF) formülü. Bu teknik birinci defa 2020 yılında NASA tarafından keşfedildi. Astral Systems, bu teknolojiyle plazmaya nazaran 400 milyon kat daha ağır bir yakıt ortamında füzyon gerçekleştirebiliyor.
Ayrıca çekirdekteki elektron-gölgeleme ortamı sayesinde parçacıklar ortasındaki elektrostatik itme kuvveti olan Coulomb bariyerini aşmak için gereken güç azaltılıyor. Bu da füzyonun çok daha düşük sıcaklıklarda ve kompakt boyutlarda gerçekleşmesini sağlıyor.
Astral Systems’in reaktörlerinde tritiyum üretimi gerçekleştirebilmesi, füzyon gücünün kendi kendine kâfi bir yakıt döngüsüne kavuşması açısından büyük ehemmiyet taşıyor. Geliştirilen sistemin tükettiğinden fazla yakıt üretmesi, uzun vadede sürdürülebilir bir füzyon gücü altyapısının önünü açıyor.
Şirket, bu teknolojinin sadece güç üretimiyle hudutlu olmadığını, tıpkı vakitte tıbbi izotop üretimi, nükleer atıkların dönüştürülmesi, uzay uygulamaları ve füzyon-fisyon hibrit güç sistemleri üzere birçok farklı alanda da kullanılabileceğini belirtiyor.
Astral Systems’in açıklamasına nazaran, hedeflenen füzyon oranı saniyede 10 trilyon DT yansımasını aşmak. Bu amacın gerçekleşmesi hâlinde şirketin teknoloji alanında çok geniş bir yelpazede tesirli olabileceği belirtiliyor.
Üniversite tarafında ise Bristol Üniversitesi öğretim üyesi Prof. Tom Scott liderliğindeki takım, bu gelişmenin tritiyum üretiminin ölçeklenebilirliği açısından kritik bir dönüm noktası olduğunu söz etti. Royal Academy of Engineering ve Birleşik Krallık Atom Enerjisi Kurumu tarafından desteklenen takım, sistemin optimizasyonu için çalışmalara sürat verildiğini duyurdu.
