Proyek fusi nuklir mengambil langkah penting dalam uji laboratorium

Proyek fusi nuklir mengambil langkah penting dalam uji laboratorium

NEW YORK (AP) – Para ilmuwan mengatakan mereka telah mengambil langkah penting dalam memanfaatkan fusi nuklir sebagai cara baru untuk menghasilkan tenaga, sebuah gagasan yang telah diupayakan selama beberapa dekade.

Mereka masih jauh dari tujuan itu. Jumlah energi yang mereka peroleh dari peralatan eksperimen mereka kecil dibandingkan dengan energi yang mereka masukkan ke dalamnya.

Namun, penelitian baru ini telah mencapai beberapa tonggak penting menuju sumber listrik yang lebih bersih dan lebih murah, kata para peneliti dan ahli.

Fusi adalah penggabungan atom hidrogen, proses yang menggerakkan matahari. Hal ini berbeda dengan fisi nuklir, yaitu penguraian atom-atom yang ada di jantung pembangkit listrik tenaga nuklir saat ini.

Kedua proses tersebut melepaskan energi, namun para ilmuwan mengejar kekuatan fusi karena beberapa keuntungan. Pasokan hidrogen untuk bahan bakar sebenarnya tidak terbatas, misalnya tersedia dari air laut, berbeda dengan uranium yang digunakan dalam pembangkit listrik tenaga nuklir. Tenaga fusi akan menghindari kebutuhan penyimpanan limbah radioaktif dalam jangka panjang. Dan tidak seperti bahan bakar fosil seperti batu bara, bahan bakar ini tidak menghasilkan gas rumah kaca yang menyebabkan pemanasan global.

Dalam penelitian terbarunya, yang dilaporkan secara online pada hari Rabu oleh jurnal Nature, para ilmuwan dari Lawrence Livermore National Laboratory dekat San Francisco melaporkan hasil dari dua percobaan yang dilakukan di National Ignition Facility di laboratorium tersebut.

Dalam setiap percobaan, 192 sinar laser ditembakkan sebentar ke dalam silinder emas sepanjang setengah inci. Silinder tersebut berisi bola kecil yang berisi bahan bakar yang merupakan campuran dua jenis hidrogen, yang disebut deuterium dan tritium. Energi dari laser memicu proses yang menekan bola hingga tingkat yang mirip dengan mengompresi bola basket hingga seukuran kacang polong, kata Debbie Callahan, penulis makalah tersebut.

Hal ini menciptakan tekanan dan suhu yang sangat tinggi yang diperlukan untuk menggabungkan atom hidrogen. Semuanya berakhir dalam sekejap mata, dengan reaksi terbatas pada ruang yang lebih kecil dari lebar rambut manusia.

Fusi nuklir hanya akan bermanfaat jika menghasilkan lebih banyak energi daripada yang digunakan, dan hasilnya jauh dari itu. Bahan bakar hidrogen memang melepaskan lebih banyak energi daripada yang diserap dari laser, sebuah tujuan eksperimental. Namun bahan bakar tersebut hanya menyerap sekitar 1 persen dari seluruh energi yang dihasilkan oleh laser. Oleh karena itu, perangkat ini masih belum mampu menghasilkan lebih banyak energi daripada yang dibutuhkan untuk berfungsi.

Temuan penting lainnya adalah bukti bahwa energi yang dihasilkan oleh reaksi fusi dikembalikan ke bahan bakar yang tersisa, sebuah proses “bootstrapping” yang merupakan kunci untuk meningkatkan keluaran energi.

“Melihat hal ini cukup menggembirakan, dan menunjukkan adanya potensi” untuk meningkatkan produksi energi, kata Omar Hurricane, penulis utama makalah Nature. Tidak jelas kapan para peneliti bisa mendapatkan lebih banyak energi dari reaksi tersebut dibandingkan dengan energi yang dimasukkan oleh laser, katanya, namun “kami bekerja dengan gila-gilaan… ke arah itu.”

Tanda-tanda bootstrapping adalah “hasil yang sungguh luar biasa,” kata pakar merger Robert McCrory dari Universitas Rochester, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut. “Masih banyak yang perlu dilakukan” untuk mencapai titik di mana reaksi menghasilkan lebih banyak energi daripada yang dihasilkan laser, namun “hal ini mutlak diperlukan.”

Para ilmuwan di tempat lain sedang mengerjakan pendekatan berbeda terhadap tenaga fusi, yaitu menggunakan medan magnet untuk menampung bahan bakar hidrogen super panas. Beberapa negara bekerja sama untuk membangun perangkat eksperimental besar untuk mengeksplorasi pendekatan tersebut di Perancis.

___

On line:

Bumi: http://www.nature.com/nature


Pengeluaran Sidney Hari Ini