Füzyon reaktörü projesi ITER’de karmaşık mıknatıs sistemi kuruldu

ITER için mıknatıslar tamam
Dünya'nın manyetik alanından 250.000 kat daha güçlü
ITER ne kadar güç sağlayacak?
Füzyon nasıl çalışacak?
ITER’in başındaki bela
Yorumlar

Metin Akpınar

Teknoloji Editörü

Füzyon reaktörü projesi ITER’de karmaşık mıknatıs sistemi kuruldu — Üç kıtada yirmi yıl süren tasarım, üretim, imalat ve montajın ardından, tarihi, çok uluslu **ITER** füzyon enerjisi projesi devasa toroidal bobinlerine kavuştu. İnanılma büyüklükteki ve son derece karmaşık yapıdaki **mıknatıs sistemi**, füzyon reaktörünün manyetik alanını oluşturacak. Bu manyetik alan, Dünya’nın manyetik alanından 250 bin kat daha güçlü olacak.

ITER için mıknatıslar tamam

Çok uluslu ITER füzyon enerjisi projesi reaktörün çekirdeğini inşa etmek için gereken özel mıknatısların Güney Fransa'ya teslim edilmesiyle kritik bir noktaya ulaştı. On dokuz devasa toroidal bobinden oluşan dev mıknatıslar Güneş'e ve yıldızlara güç veren süreci taklit etmek ve plazmayı hapsetmek için kullanılacak.

Bu füzyon reaksiyonunun yakıtı hidrojenin iki formu olan döteryum ve trityum olacak. Bu yakıt tokamak içine bir gaz olarak enjekte edilecektir. Gazın içinden elektrik akımı geçirildiğinde, iyonize bir plazma oluşacak. Plazmanın sıcaklığı Güneş’in çekirdeğinden 10 kat daha sıcak olan 150 milyon dereceye kadar çıkacak. Bu aşırı sıcak plazmayı şekillendirmek, sınırlamak ve kontrol etmek için ITER tokamak, metal vakum kabının şekline tam olarak uyan görünmez bir manyetik kafesle korunmak zorunda.

Dünya'nın manyetik alanından 250.000 kat daha güçlü

Tüm bunlar bir araya geldiğinde ITER'de oluşacak plazma akımı 15 milyon ampere ulaşacak. Bu, mevcut ya da daha önceki tokamaklarda mümkün olandan çok daha güçlü. Manyetik alan açısından, tasarımın toplam manyetik enerjisi ise 41 gigajul olacak. Elbette bu sayı çoğu kişi için pek bir anlam ifade etmiyor. O yüzden şu bilgiyi vermek yardımcı olacaktır: Bu manyetik alan Dünya'nın manyetik alanından 250.000 kat daha güçlü olacak.

ITER ne kadar güç sağlayacak?

Füzyon nasıl çalışacak?

Füzyonla üretilen ultra yüksek enerjili nötronlar manyetik alandan kaçar ve metal tokamak odasının duvarlarına çarparak enerjilerini ısı olarak duvarlara iletmeye başlayacak. Bazı nötronlar metal duvarlardaki lityum ile reaksiyona girerek füzyon için daha fazla trityum yakıtı oluşturacak. Tokamak duvarlarında dolaşan su, ısınarak buhara dönüşecek. Ticari bir reaktörde, bu buhar elektrik üretmek için türbinleri çalıştıracak.

Günümüze kadar yüzlerce tokamak inşa edilmiş olsa da ITER yanan veya büyük ölçüde kendi kendini ısıtan bir plazma elde etmek için tasarlanmış ilk proje olma özelliğini taşıyor.

ITER’in başındaki bela

ITER özelindeki fikirler 1985 yılına kadar uzansa da çalışmalar resmi olarak 2006 yılında başladı ve plazma yaratacak reaktörün ilk çalıştırılması başlangıçta 2020 için planlanmıştı, ancak daha sonra 2025'e ertelendi. İnşaat maliyetleri hızla artmış, ilk tahminler 2020'de yüzde 300 artışla 20 milyar Avro'nun üzerine çıkmıştı.