Menghasilkan energi tanpa akhir dengan emisi nol hanya dengan membanting atom hidrogen bersama-sama telah menjadi mimpi pipa selama beberapa dekade. Sekarang, para ilmuwan mungkin semakin dekat dengan kekuatan fusi yang layak, berkat eksperimen futuristik dan puluhan senjata plasma.
Delapan belas dari 36 senjata plasma ada di mesin yang bisa membuat kekuatan fusi menjadi kenyataan. Senjata-senjata itu adalah komponen kunci dari Eksperimen Plasma Liner (PLX) Laboratorium Nasional Los Alamos, yang menggunakan pendekatan baru terhadap masalah tersebut. PLX, jika berhasil, akan menggabungkan dua metode yang ada untuk membanting atom hidrogen proton-tunggal bersama-sama untuk membentuk atom helium dua-proton. Proses itu menghasilkan sejumlah besar energi per setitik bahan bakar, lebih dari sekadar pemisahan atom berat (fisi). Harapannya adalah bahwa metode yang dipelopori dalam PLX akan mengajari para ilmuwan bagaimana menciptakan energi yang cukup efisien untuk bermanfaat bagi penggunaan di dunia nyata.
Janji fusi adalah menghasilkan banyak energi. Setiap kali dua atom hidrogen bergabung menjadi helium, sebagian kecil dari materi mereka berubah menjadi banyak energi.
Masalah fusi adalah bahwa tidak ada yang tahu cara menghasilkan energi itu dengan cara yang bermanfaat.
Prinsip-prinsipnya cukup sederhana, tetapi eksekusi adalah tantangannya. Saat ini, ada banyak bom fusi hidrogen di dunia yang dapat melepaskan semua energinya dalam sekejap dan menghancurkan diri mereka sendiri (dan segala sesuatu yang lain berkilo-kilometer). Anak-anak sesekali bahkan berhasil membangun reaktor fusi kecil, tidak efisien di ruang bermain mereka. Tetapi reaktor fusi yang ada menyedot lebih banyak energi daripada yang mereka ciptakan. Belum ada yang berhasil membuat reaksi fusi yang terkendali dan berkelanjutan yang mengeluarkan lebih banyak energi daripada dikonsumsi oleh mesin yang menciptakan dan mengandung reaksi.
Yang pertama dari dua metode yang digabungkan PLX disebut pengekangan magnetik. Ini adalah apa yang digunakan dalam reaktor fusi yang disebut tokamaks, yang menggunakan magnet yang kuat untuk menangguhkan plasma, atom plasma sekering super panas di dalam mesin sehingga tetap melebur dan tidak lepas. Yang terbesar adalah ITER, mesin 25.000 ton (23.000 metrik ton) di Prancis. Tetapi proyek itu telah menghadapi penundaan dan pembengkakan biaya, dan bahkan proyeksi optimis menunjukkan itu tidak akan selesai sampai tahun 2050-an, seperti yang dilaporkan BBC pada tahun 2017.
Pendekatan kedua disebut kurungan inersia. Lawrence Livermore National Laboratory, fasilitas Departemen Energi lain, memiliki mesin yang disebut National Ignition Facility (NIF) yang mengambil rute menuju fusi ini. NIF pada dasarnya adalah sistem yang sangat besar untuk menembakkan laser yang sangat kuat pada sel bahan bakar kecil yang mengandung hidrogen. Ketika laser menghantam bahan bakar, hidrogen memanas dan, terperangkap di dalam sel bahan bakar, melebur. NIF beroperasi, tetapi tidak menghasilkan lebih banyak energi daripada yang digunakannya.
PLX, menurut pernyataan dari American Physical Society (APS), sedikit berbeda dari keduanya. Ia menggunakan magnet untuk mengandung hidrogennya, seperti tokamak. Tapi hidrogen itu dibawa ke suhu fusi dan tekanan oleh jet panas menembak plasma keluar dari senjata yang tersusun di sekitar ruang bola perangkat, menggunakan senjata bukannya laser seperti yang digunakan di NIF.
Para fisikawan yang memimpin proyek PLX telah melakukan beberapa percobaan awal menggunakan 18 senjata yang sudah dipasang, menurut APS. Eksperimen-eksperimen itu telah menawarkan kepada para peneliti data awal tentang bagaimana jet-plasma berperilaku ketika mereka bertabrakan di dalam mesin, dan para peneliti mempresentasikan data itu kemarin (21 Oktober) pada Pertemuan Tahunan Divisi APS dari Fisika Plasma di Fort Lauderdale, Florida. Data itu penting, kata para peneliti, karena ada model teoritis yang saling bertentangan tentang bagaimana plasma berperilaku ketika bertabrakan dalam jenis tabrakan ini.
Los Alamos mengatakan bahwa tim berharap untuk menginstal 18 senjata yang tersisa pada awal 2020 dan melakukan percobaan menggunakan baterai 36-plasma-gun penuh pada akhir tahun itu.
