Apa itu fusi nuklir? ‘Terobosan’ energi bersih

Kemajuan besar dalam penelitian fusi yang diumumkan di Washington pada hari Selasa adalah dekade yang akan datang, dengan para ilmuwan untuk pertama kalinya mampu merekayasa reaksi yang menghasilkan lebih banyak daya daripada yang digunakan untuk menyalakannya.

Menggunakan laser yang kuat untuk memfokuskan energi yang sangat besar pada kapsul miniatur setengah ukuran BB, para ilmuwan di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore di California memulai reaksi yang menghasilkan sekitar 1,5 kali lebih banyak energi daripada yang terkandung dalam cahaya yang digunakan untuk memproduksinya.

Ada beberapa dekade lagi yang harus ditunggu sebelum fusi suatu hari nanti — mungkin — digunakan untuk menghasilkan listrik di dunia nyata. Tapi janji fusi itu menggoda. Jika dimanfaatkan, itu bisa menghasilkan energi bebas karbon yang hampir tak terbatas untuk memasok kebutuhan listrik manusia tanpa menaikkan suhu global dan memperburuk perubahan iklim.

Pada konferensi pers di Washington, para ilmuwan merayakannya.

“Jadi, ini sangat keren,” kata Marvin “Marv” Adams, wakil administrator Administrasi Keamanan Nuklir Nasional untuk program pertahanan.

“Bahan bakar fusi di dalam kapsul diperas, reaksi fusi dimulai. Ini semua telah terjadi sebelumnya — 100 kali sebelumnya — tetapi minggu lalu untuk pertama kalinya mereka merancang eksperimen ini sehingga bahan bakar fusi tetap cukup panas, cukup padat, dan cukup bulat cukup lama hingga menyala,” kata Adams. “Dan itu menghasilkan lebih banyak energi daripada yang disimpan laser.”

Berikut ini sekilas tentang apa itu fusi nuklir, dan beberapa kesulitan dalam mengubahnya menjadi sumber energi yang murah dan bebas karbon seperti yang diharapkan oleh para ilmuwan.

APA ITU FUSI NUKLIR?

Lihat ke atas, dan itu terjadi tepat di atas Anda — reaksi fusi nuklir menggerakkan matahari dan bintang lainnya.

Reaksi terjadi ketika dua inti ringan bergabung untuk membentuk satu inti yang lebih berat. Karena massa total inti tunggal itu lebih kecil dari massa dua inti asli, massa sisa adalah energi yang dilepaskan dalam proses tersebut, menurut Departemen Energi AS.

Dalam kasus matahari, panasnya yang intens — jutaan derajat Celcius — dan tekanan yang diberikan oleh gravitasinya memungkinkan atom-atom yang saling tolak untuk melebur.

Para ilmuwan telah lama memahami cara kerja fusi nuklir dan telah mencoba untuk menduplikasi proses di Bumi sejak tahun 1930-an. Upaya saat ini berfokus pada penggabungan sepasang isotop hidrogen — deuterium dan tritium — menurut Departemen Energi, yang mengatakan bahwa kombinasi tertentu melepaskan “lebih banyak energi daripada kebanyakan reaksi fusi” dan membutuhkan lebih sedikit panas untuk melakukannya.

BAGAIMANA BERHARGANYA INI?

Daniel Kammen, seorang profesor energi dan masyarakat di University of California di Berkeley, mengatakan fusi nuklir menawarkan kemungkinan bahan bakar “pada dasarnya tidak terbatas” jika teknologinya dapat dibuat layak secara komersial. Unsur-unsur yang dibutuhkan tersedia dalam air laut.

Ini juga merupakan proses yang tidak menghasilkan limbah radioaktif dari fisi nuklir, kata Kammen.

Melintasi garis perolehan energi bersih menandai pencapaian besar, kata Carolyn Kuranz, seorang profesor Universitas Michigan dan fisikawan plasma eksperimental.

“Tentu saja, sekarang orang berpikir, bagaimana kita bisa 10 kali lebih banyak atau 100 kali lebih banyak? Selalu ada langkah selanjutnya,” kata Kuranz. “Tapi saya pikir itu garis yang jelas, ya, kami telah mencapai pengapian di laboratorium.”

BAGAIMANA ILMUWAN MENCOBA MELAKUKAN INI?

Salah satu cara para ilmuwan mencoba menciptakan kembali fusi nuklir melibatkan apa yang disebut tokamak – ruang vakum berbentuk donat yang menggunakan magnet kuat untuk mengubah bahan bakar menjadi plasma super panas (antara 150 juta dan 300 juta C) di mana fusi dapat terjadi.

Laboratorium Livermore menggunakan teknik yang berbeda, dengan para peneliti menembakkan laser 192 sinar ke kapsul kecil yang diisi dengan bahan bakar deuterium-tritium. Laboratorium melaporkan bahwa tes Agustus 2021 menghasilkan 1,35 megajoule energi fusi — sekitar 70% dari energi yang ditembakkan ke target. Laboratorium mengatakan beberapa percobaan berikutnya menunjukkan hasil yang menurun, tetapi para peneliti yakin mereka telah mengidentifikasi cara untuk meningkatkan kualitas kapsul bahan bakar dan kesimetrisan laser.

MENGAPA FUSION SANGAT SULIT?

Dibutuhkan lebih dari panas dan tekanan yang ekstrim. Ini juga membutuhkan ketelitian. Energi dari laser harus diterapkan secara tepat untuk menangkal kekuatan luar dari bahan bakar fusi, menurut Stephanie Diem, seorang profesor fisika teknik di University of Wisconsin-Madison.

Dan itu hanya untuk membuktikan perolehan energi bersih adalah mungkin. Bahkan lebih sulit untuk menghasilkan listrik di pembangkit listrik.

Misalnya, laser lab hanya dapat menyala beberapa kali sehari. Untuk menghasilkan energi secara layak, mereka perlu menembak dengan cepat dan kapsul perlu dimasukkan beberapa kali dalam satu menit, atau bahkan lebih cepat, kata Kuranz.

Tantangan lainnya adalah meningkatkan efisiensi, kata Jeremy Chittenden, seorang profesor di Imperial College di London yang berspesialisasi dalam fisika plasma. Laser yang digunakan di Livermore membutuhkan banyak energi listrik, dan para peneliti perlu mencari cara untuk mereproduksi hasilnya dengan cara yang jauh lebih hemat biaya, katanya.

——


Associated Press liputan iklim dan lingkungan menerima dukungan dari beberapa yayasan swasta. AP bertanggung jawab penuh atas semua konten.

SGP Hari Ini hari ini dan sebelumnya yang telah kita catat pada tabel information sgp prize paling lengkap ini pasti punyai banyak fungsi bagi pemain. Dimana melalui data sgp harian ini pemain sanggup menyaksikan lagi semua hasil pengeluaran sgp tercepat dan paling baru hari ini. Bahkan togelmania mampu menyaksikan kembali semua no pengeluaran togel singapore yang telah dulu berjalan sebelumnya. Data sgp paling lengkap sajian kita ini tentu selalu mencatat seluruh nomor pengeluaran singapore yang sah bagi pemain.

Dengan menggunakan informasi data pengeluaran sgp prize paling lengkap ini, Tentu para pemain beroleh kemudahan melacak sebuah nomer hoki. Pasalnya pengeluaran sgp hari ini terhadap tabel information Pengeluaran SDY paling lengkap ini kerap digunakan pemain untuk memenangkan togel singapore hari ini. Namun selalu saja para togelers mesti lebih berhati-hati dalam melacak informasi information togel singapore pools ini. Pasalnya tidak seluruh situs pengeluaran sgp terakhir menyajikan knowledge singapore yang sebenarnya. Kesalahan Info togel singapore ini tentu mampu mengakibatkan prediksi sgp jitu menjadi tidak akurat bagi para pemain.

pengeluaran hk pools 2022 sesungguhnya miliki manfaat mutlak agar selamanya dicari oleh para pemain togel singapore. Dimana para master prediksi togel jitu sama sekali juga tetap butuh data sgp prize 2022 paling lengkap. Pasalnya untuk sebabkan sebuah angka main togel singapore yang jitu, Dibutuhkan sumber Info hasil keluaran sgp sah hari ini. Itulah mengapa seluruh website keluaran sgp tercepat maupun bandar togel singapore online kudu lakukan pengkinian nomer singapore berdasarkan singaporepools. Seperti yang kami ketahui, Satu-satunya pihak yang mengendalikan togel sgp di dunia adalah web formal singapore pools itu sendiri.