TAE Technologies, yalnızca uluslararası araştırma projesi ITER’nin çok ilerisinde enerji sağlayan ticari bir füzyon reaktörü inşa etmek istemiyor. ABD şirketinin kurucuları, ilk bakışta çok daha zor görünen bir yolu seçtiler: reaktör için yakıt olarak hidrojen ve boru kullanıyorlar. Bunu yapmak için, döteryum-trityum yakıtlı bir reaktördeki plazmadan sekiz ila on kat daha sıcak, yaklaşık üç milyar derece sıcaklıkta bir plazma üretmeleri gerekiyor.
TAE, Japonya’nın Ulusal Füzyon Bilimi Enstitüsü (NIFS) ile işbirliği içinde, fikrin en azından prensipte işe yaradığını gösterdi. Manyetik olarak sınırlandırılmış bir füzyon plazmasında ilk hidrojen-bor füzyon deneylerini yaratıyorlar. Araştırmacılar şimdi Nature Communications’daki bir makalede deneyin ayrıntılarını açıklıyorlar.
TAE Technologies, 1998 yılında Tri Alpha Energy olarak kuruldu ve bu, onu bir füzyon reaktörü üzerinde çalışan ilk özel sermayeli şirketlerden biri haline getirdi. 2015 yılına kadar şirket neredeyse gizlilik modundaydı. TAE CEO’su ve kurucu ortağı Michl Binderbauer, “Aslında başlangıçta hükümet desteği bekliyorduk” diyor. “Fakat ABD hükümeti 1990’ların sonlarında maliyet nedenleriyle ITER projesinden çekildi. ABD’li politika yapıcılar füzyonu çok pahalı buldu.”
TAE Technologies CEO’su Michl Binderbauer
(Resim: TAE Technologies)
Proton-bor füzyonu için daha yüksek sıcaklıklar
Ancak özel yatırımcılar, Kaliforniya Üniversitesi, Irvine fizikçisi Norman Rostoker’ın vizyonunu takip etmeye istekliydi. O zamanlar neredeyse tüm füzyon araştırmaları, döteryum ve trityumun füzyonuna odaklanmıştı. Yaklaşık 100 milyon derecelik bir plazmada tutuşabilir. Ancak bu, tokamak reaktörünün merkezindeki bobini bombalayan ve füzyon reaktörünün duvarlarını harekete geçirerek onları radyoaktif hale getiren yüksek enerjili nötronları serbest bırakır.
(Resim: Doğa İletişimi)
Öte yandan Rostoker, bir proton-bor füzyonuna güvenmek istedi. Bunun nedeni, bu füzyon reaksiyonunda hiçbir nötronun salınmaması, yalnızca elektrik yüklü alfa parçacıklarının salınmasıdır. Manyetik alanlar tarafından tutulabilirler ve son olarak kinetik enerjilerini elektronlar aracılığıyla reaktör duvarına aktarabilirler, burada sonunda bir ısı eşanjörü aracılığıyla bir buhar türbininde kullanılabilirler. Ancak borun proton füzyonu çok daha yüksek sıcaklıklar gerektirir. Binderbauer, “Ancak bu sorun bir kez çözüldüğünde, diğer her şey teknik olarak nispeten basit” diyor.
TAE, böylesine sıcak bir plazma oluşturmak ve onu yeterince uzun süre sabit tutmak için Alan Ters Konfigürasyonu adı verilen bir teknolojiye güvenir: parçacık ışınlarının yardımıyla döndürülen bir tür plazma halkası. Ortaya çıkan elektrik akımı, plazmayı bir arada tutan manyetik alanlar oluşturur. Prensipte bu da işe yarıyor ama TAE’nin mevcut füzyon reaktörünün enerjisi plazmayı gerekli sıcaklıklara getirecek kadar yüksek değil.
Haberin Sonu
TAE, Japonya’nın Ulusal Füzyon Bilimi Enstitüsü (NIFS) ile işbirliği içinde, fikrin en azından prensipte işe yaradığını gösterdi. Manyetik olarak sınırlandırılmış bir füzyon plazmasında ilk hidrojen-bor füzyon deneylerini yaratıyorlar. Araştırmacılar şimdi Nature Communications’daki bir makalede deneyin ayrıntılarını açıklıyorlar.
TAE Technologies, 1998 yılında Tri Alpha Energy olarak kuruldu ve bu, onu bir füzyon reaktörü üzerinde çalışan ilk özel sermayeli şirketlerden biri haline getirdi. 2015 yılına kadar şirket neredeyse gizlilik modundaydı. TAE CEO’su ve kurucu ortağı Michl Binderbauer, “Aslında başlangıçta hükümet desteği bekliyorduk” diyor. “Fakat ABD hükümeti 1990’ların sonlarında maliyet nedenleriyle ITER projesinden çekildi. ABD’li politika yapıcılar füzyonu çok pahalı buldu.”
TAE Technologies CEO’su Michl Binderbauer
(Resim: TAE Technologies)
Proton-bor füzyonu için daha yüksek sıcaklıklar
Ancak özel yatırımcılar, Kaliforniya Üniversitesi, Irvine fizikçisi Norman Rostoker’ın vizyonunu takip etmeye istekliydi. O zamanlar neredeyse tüm füzyon araştırmaları, döteryum ve trityumun füzyonuna odaklanmıştı. Yaklaşık 100 milyon derecelik bir plazmada tutuşabilir. Ancak bu, tokamak reaktörünün merkezindeki bobini bombalayan ve füzyon reaktörünün duvarlarını harekete geçirerek onları radyoaktif hale getiren yüksek enerjili nötronları serbest bırakır.
(Resim: Doğa İletişimi)
Öte yandan Rostoker, bir proton-bor füzyonuna güvenmek istedi. Bunun nedeni, bu füzyon reaksiyonunda hiçbir nötronun salınmaması, yalnızca elektrik yüklü alfa parçacıklarının salınmasıdır. Manyetik alanlar tarafından tutulabilirler ve son olarak kinetik enerjilerini elektronlar aracılığıyla reaktör duvarına aktarabilirler, burada sonunda bir ısı eşanjörü aracılığıyla bir buhar türbininde kullanılabilirler. Ancak borun proton füzyonu çok daha yüksek sıcaklıklar gerektirir. Binderbauer, “Ancak bu sorun bir kez çözüldüğünde, diğer her şey teknik olarak nispeten basit” diyor.
TAE, böylesine sıcak bir plazma oluşturmak ve onu yeterince uzun süre sabit tutmak için Alan Ters Konfigürasyonu adı verilen bir teknolojiye güvenir: parçacık ışınlarının yardımıyla döndürülen bir tür plazma halkası. Ortaya çıkan elektrik akımı, plazmayı bir arada tutan manyetik alanlar oluşturur. Prensipte bu da işe yarıyor ama TAE’nin mevcut füzyon reaktörünün enerjisi plazmayı gerekli sıcaklıklara getirecek kadar yüksek değil.
Haberin Sonu