Kekuatan fusi telah lama dianggap sebagai cawan suci energi alternatif. Bersih, kekuatan berlimpah, diciptakan melalui proses mandiri di mana inti atom menyatu pada suhu yang sangat tinggi. Pencapaian ini telah menjadi tujuan para peneliti atom dan fisikawan selama lebih dari setengah abad, tetapi kemajuannya lambat. Sementara ilmu di balik kekuatan fusi solid, prosesnya belum persis praktis.
Singkatnya, fusi hanya dapat dianggap sebagai bentuk kekuatan yang layak jika jumlah energi yang digunakan untuk memulai reaksi kurang dari energi yang dihasilkan. Untungnya, dalam beberapa tahun terakhir, sejumlah langkah positif telah diambil untuk mencapai tujuan ini. Yang terbaru datang dari Cina, di mana para peneliti di Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) baru-baru ini melaporkan bahwa mereka telah mencapai tonggak fusi.
Banyak konsep fusi yang berbeda telah diusulkan dan diuji selama bertahun-tahun. Saat ini, dua desain yang paling populer adalah pendekatan kurungan inersia, dan reaktor tokamak. Dalam kasus sebelumnya, laser digunakan untuk memadukan pelet bahan bakar deuterium untuk menciptakan reaksi fusi. Dalam yang terakhir, proses melibatkan ruang kurungan berbentuk torus yang menggunakan medan magnet dan arus internal untuk membatasi plasma berenergi tinggi.
Menggunakan tokamak yang memiliki tiga fitur berbeda - penampang non-sirkular, magnet superkonduktor penuh, dan komponen penghubung plasma berpendingin air aktif penuh (PFC) - para ilmuwan di fasilitas EAST mengumumkan minggu lalu bahwa mereka mampu menghasilkan gas hidrogen yang tiga kali lebih panas dari inti Matahari (sekitar 50 juta ° C; 90 juta ° F), dan mampu mempertahankan suhu ini selama 102 detik yang memecahkan rekor.
Ini bukan pencapaian kecil, karena kurungan dan suhu yang berkelanjutan sangat penting untuk menciptakan kekuatan fusi. Setelah dimulai, reaktor fusi harus mampu menjaga reaksi berlangsung untuk jangka waktu yang lama, terutama karena jumlah energi yang diperlukan untuk memulai itu cukup besar. Tapi tentu saja, mempertahankan dan membatasi plasma berenergi tinggi seperti itu cukup sulit, dan berpotensi berbahaya.
Mampu mempertahankan plasma berenergi tinggi selama lebih dari satu setengah menit menempatkan fasilitas EAST, yang merupakan bagian dari Institut Ilmu Fisika di Hefei di Jiangshu, selangkah lebih maju dalam perlombaan fusi global. Dengan menciptakan kembali kondisi stabil di mana fusi terjadi secara alami - mis. Di interior Matahari - manusia bisa selangkah lebih dekat dengan impian energi bersih dan energi yang sebenarnya tak terbatas.
Tapi tentu saja, ada beberapa keraguan terhadap klaim ini. Sejauh ini, hanya ada pengumuman yang dibuat oleh Institut Ilmu Fisika untuk melanjutkan. Dan sampai saat hasil peer-review diberikan, klaim akan tetap tidak dikonfirmasi. Namun, jika hasil mereka dikonfirmasi, itu berarti ada kemungkinan ada kompetisi untuk melihat siapa yang bisa mendapatkan hasil yang semakin baik. Dan kompetisi itu mungkin sudah ada!
Hanya beberapa hari sebelum fasilitas EAST mengumumkan tonggak ini, para peneliti di Institut Teknologi Karlsruhe (KIT) di Jerman membuat pengumuman sendiri. Di sini, para peneliti mengklaim bahwa stellarator Wendelstein 7-X (W7X) - reaktor fusi terbesar dari jenisnya - telah berhasil berhasil memproduksi dan mempertahankan plasma hidrogen untuk pertama kalinya.
Mirip dalam desain dengan tokamak, stellerator menggunakan cincin bengkok dan magnet eksternal untuk membatasi plasma. Sebagai salah satu yang paling dikenal sebagai contoh bintang, Wendelstein 7-X mampu memanaskan gas hidrogen hingga suhu 80 juta derajat Celcius, dan mempertahankan awan plasma itu selama seperempat detik. Singkatnya, mereka mencapai reaksi yang menghasilkan lebih banyak energi, tetapi untuk waktu yang jauh lebih sedikit.
Dalam tahun-tahun mendatang, lebih banyak berita diharapkan pada fusi depan sebagai proyek-proyek seperti International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) online. Terletak di selatan Perancis, ITER akan menggunakan reaktor tokamak eksperimental terbesar di dunia dan akan menjadi eksperimen terbesar dalam fusi hingga saat ini. Fasilitas EAST telah mengindikasikan bahwa mereka bermaksud untuk terlibat langsung dalam ITER dan akan meminjamkan pengalaman dan keahlian mereka.
Meskipun kami masih bertahun-tahun lagi dari reaktor fusi menyelesaikan semua masalah energi kami, adalah baik untuk mengetahui bahwa kami mengambil langkah-langkah yang tepat untuk mewujudkannya. Siapa tahu? Suatu hari nanti, anak-anak kita (atau cucu-cucu kita) mungkin melihat ke belakang pada awal abad ke-21 sebagai "era pra-fusi" dan bertanya-tanya bagaimana kita bisa bertahan hidup!
