TEMİZ VE SINIRSIZ ENERJİNİN KİLİDİ AÇILDI

admin

Paylaş

Paylaş

0 Beğenme

Yorum Yaz

Favorilere Ekle

• 0

  Mutlu

• 0

  Eğlenmiş

• 0

  Şaşırmış

• 0

  Kızgın

• 0

  Üzgün

ABD’li bilim insanları, ilk kez bir nükleer füzyonda reaksiyonu ateşlemek için kullanılan enerjiden daha fazla enerji ürettiklerini açıkladı. ‘Saf enerji olarak tanımlanan gelişmenin son yılların en büyük bir bilimsel atılımlarından’ biri olduğu ifade edildi.  

Öncelikle Füzyon nedir?

Füzyon, iki veya daha fazla atomun birleşmesiyle oluşan bir enerji üretme sürecidir. Bu süreç, birleşen atomların daha küçük parçacıklara ayrılması ve bu ayrılma sırasında büyük miktarda enerji üretilmesi şeklinde olur. Füzyon, güneş gibi yıldızlarda bulunan ve aynı zamanda hidrojen bombalarında kullanılan bir enerji üretme yöntemidir. Füzyon, nükleer füzyon ve termal füzyon gibi iki farklı türde olabilir. Nükleer füzyon, nükleer bir reaksiyon olarak adlandırılır ve atomların nükleer yapılarının birleşmesiyle oluşur. Termik füzyon ise, düşük enerjili bir füzyon türüdür ve genellikle laboratuvar koşullarında gerçekleştirilir.

Nükleer füzyon nasıl çalışır?

Nükleer füzyon reaksiyonlarına aslında her gün şahit oluyoruz. Yıldızlar ve güneşin enerji kaynağını nükleer füzyon reaksiyonları oluşturuyor. Nükleer füzyon, atomların birleşmesiyle oluşan bir enerji üretme sürecidir. Bu süreç, iki veya daha fazla atomun birleşerek, daha küçük parçacıklara ayrılması ve bu ayrılma sırasında büyük miktarda enerji üretilmesi şeklinde olur. Bu enerji, atomların birleşmesi sırasında oluşan kütlesi küçültme sonucu meydana gelir. Nükleer füzyon, güneş gibi yıldızlarda bulunan ve aynı zamanda hidrojen bombalarında kullanılan bir enerji üretme yöntemidir.

Bu sınırsız ve temiz enerji kaynağı potansiyelinden dolayı fizikçiler onlarca yıldır nükleer füzyonu yaratacak teknoloji arayışında.

Geçtiğimiz salı günü araştırmacılar büyük bir engeli aştıklarını ve bir füzyon deneyinde, işlem için gereken enerjiden daha fazlasını üretmeyi başardıklarını söylediler.

Ancak uzmanlar, füzyonun konutlara enerji sağlamada kullanılması için daha gidilecek çok yol olduğunu söylüyor.

Deney, California’daki Lawrence Livermore Ulusal Laboratuarı’nda (LLNL) bulunan Ulusal Ateşleme Tesisi’nde gerçekleştirildi.

LLNL direktörü Dr. Kim Budil deney sonucunu, “Bu tarihi bir başarı… Geçtiğimiz 60 yıl boyunca binlerce insan bu çabaya katkıda bulundu ve bu aşamaya gelmek gerçek bir vizyon gerektirdi” dedi.

Enerji üretiminde nükleer füzyon “önemli bir amaç” olarak tanımlanıyor. Güneş ve diğer yıldızların enerji kaynağını nükleer füzyon reaksiyonları oluşturuyor.

Bu işlem, iki hafif atom çekirdeğinin birleşmeye zorlanması ve daha ağır bir çekirdek oluşturmasıyla meydana geliyor.

Nükleer füzyon, ağır atomların parçalandığı nükleer fisyonun tam tersi. Bugün nükleer enerji santrallerinde fisyon teknolojisi kullanılıyor. Ama bu işlem sonucunda çok fazla atık ortaya çıkıyor ve bunlar uzun süre radyasyon yayıyor. Bu atıklar tehlikeli ve güvenli bir şekilde depolanmaları gerekiyor.

Nükleer füzyon ise çok daha fazla enerji ürettiği gibi, çok daha az miktarda ve kısa ömürlü radyoaktif atık üretiyor. Ayrıca bu işlem sırasında sera gazı salımı olmadığı için iklim değişikliği açısından zarar oluşturmuyor.

Ancak füzyonda elementleri bir arada tutmak için çok büyük miktarlarda sıcaklık ve basınç gerekiyor. Şimdiye kadar hiçbir deney, bu işlem için harcanan miktardan daha fazla enerji üretmeyi başaramadı.

İşlem nasıl yapılıyor?

California’daki Ulusal Ateşleme Tesisi 3.5 milyar dolarlık bir deney.

Karabiber tanesi büyüklüğündeki bir kapsülün içine çok az miktarda hidrojen konuluyor.

Hidrojen yakıtını ısıtmak ve sıkıştırmak için 192 ışınlı güçlü bir lazer kullanılıyor.

Lazer o kadar güçlü ki kapsülü, Güneş’in merkezinden daha sıcak hale gelecek şekilde 100 milyon santigrat dereceye kadar ısıtabiliyor ve Dünya atmosferinin 100 milyar katından daha fazla sıkıştırabiliyor.

Bu kuvvetler altında kapsül patlamaya başlıyor ve hidrojen atomlarını birleşmeye zorluyor ve bu süreçte enerji açığa çıkıyor.

Fusion Energy Insights’ın CEO’su Dr. Melanie Windridge, “Füzyon, Güneş’in parlamasına neyin neden olduğunu ilk anladıklarından beri bilim insanlarını heyecanlandırıyor. Bugün elde edilen bu sonuçlar bizi gerçekten de teknolojinin ticari amaçlı kullanımına giden yola sokuyor” dedi.

Londra’daki Imperial College Üniversitesi’nden plazma fiziği profesörü Jeremy P. Chittenden de bunu “gerçek bir atılım anı” ve “uzun zamandır aranan hedefe gerçekten ulaşılabileceğinin kanıtı” olarak nitelendirdi.

Oxford Üniversitesi Fizik Profesörü Gianluca Gregori ise “Bugün elde edilen başarı ABD, İngiltere ve dünyanın dört bir yanındaki çok sayıda bilim insanının çalışmalarına dayanıyor. Ateşlemenin gerçekleştirilmesiyle birlikte sadece füzyon enerjisinin kilidi açılmakla kalmıyor, aynı zamanda yeni bir bilime de kapı aralanıyor” dedi.

LLNL direktörü Dr. Budil, füzyonun elektrik santrallerinde kullanılması için hala önemli engeller olduğunu, ama “Ortak çaba ve yatırımla, temel teknolojiler üzerinde birkaç on yıl sürecek araştırmalarla bir enerji santrali inşa edebilecek konuma gelinebileceğini” söyledi.

Dünya füzyonla enerji üretimi ne kadar yakın?

Bu deneyde üretilen enerji miktarı çok az- sadece birkaç su ısıtıcısını kaynatmaya yetecek kadar. Ama işlemin temsil ettiği şey çok büyük.

Füzyonla enerji üretiminin mümkün olduğu bir geleceğe bir adım daha yaklaşıldı. Ancak bunun gerçeğe dönüşmesi için daha gidilecek uzun bir yol var.

Bu deney füzyon teknolojisinin işe yaradığını gösteriyor. Ama önce deneyin tekrarlanması, mükemmelleştirilmesi ve ürettiği enerji miktarının önemli ölçüde arttırılması gerekiyor.

Bu deney milyarlarca dolara mal oldu; zira füzyon ucuz bir teknoloji değil. Ama temiz enerji kaynağı potansiyeli, bu zorlukların üstesinden gelmeyi teşvik edecektir.