İngiltere merkezli özel nükleer füzyon şirketi Astral Systems, kendi reaktöründe ilk kez tritiyum üretmeyi başardığını duyurdu. Üniversite iş birliğiyle yürütülen bu deneysel çalışma, füzyon enerjisi geliştirme yolunda önemli bir engelin aşılmasını sağladı.
Tritiyum üretiminde yeni dönem
Bristol Üniversitesi ortaklığında gerçekleştirilen deney, Mart ayında 55 saat süren Deuterium-Deuterium (DD) füzyon ışınlama kampanyası sırasında tamamlandı. Bu süreçte, Astral Systems’in çok durumlu (multi-state) füzyon reaktörlerinde yer alan deneysel lityum örtü (blanket) içerisinde tritiyum üretildiği ve gerçek zamanlı olarak tespit edildiği açıklandı.
Tritiyum, füzyon tepkimelerinde kullanılan temel yakıtlardan biri olarak biliniyor. Ancak doğada nadiren bulunan bu izotopun üretimi, füzyon enerjisi teknolojisinin hayata geçirilmesindeki en büyük teknik engellerden biri olarak görülüyor.
Astral Systems CEO’su ve kurucu ortağı Talmon Firestone, dünyada mevcut tritiyum miktarının oldukça sınırlı olduğunu ve bu durumu aşmanın, füzyonun ticari uygulanabilirliği açısından büyük önem taşıdığını belirtti. Firestone, bu gelişmenin daha önce yalnızca teoride kalan tritiyum üretim teknolojilerinin artık pratikte de gerçekleştirilebildiğini gösterdiğini ifade etti.
Astral Systems’in geliştirdiği teknolojinin merkezinde “Multi-State Fusion” (MSF) isimli yaklaşım bulunuyor. Şirket, bu sistemin geleneksel füzyon reaktörlerine göre daha verimli, düşük maliyetli ve yüksek performanslı olduğunu belirtiyor.
Reaktör tasarımı, 25 yıllık mühendislik süreci ve 15 yıllık çalışma geçmişine dayanıyor. MSF sisteminde hem plazma hem de katı hal ortamında aynı anda füzyon tepkimeleri başlatılabiliyor. Bu çift yönlü yaklaşım, aynı enerji girdisiyle iki farklı füzyon tepkimesinin tetiklenmesine olanak tanıyor.
Reaktör çekirdeğinde yer alan önemli bir yenilik ise “Lattice Confinement Fusion” (LCF) yöntemi. Bu teknik ilk kez 2020 yılında NASA tarafından keşfedildi. Astral Systems, bu teknolojiyle plazmaya göre 400 milyon kat daha yoğun bir yakıt ortamında füzyon gerçekleştirebiliyor.
Ayrıca çekirdekteki elektron-gölgeleme ortamı sayesinde parçacıklar arasındaki elektrostatik itme kuvveti olan Coulomb bariyerini aşmak için gereken enerji azaltılıyor. Bu da füzyonun çok daha düşük sıcaklıklarda ve kompakt boyutlarda gerçekleşmesini sağlıyor.
Astral Systems’in reaktörlerinde tritiyum üretimi gerçekleştirebilmesi, füzyon enerjisinin kendi kendine yeterli bir yakıt döngüsüne kavuşması açısından büyük önem taşıyor. Geliştirilen sistemin tükettiğinden fazla yakıt üretmesi, uzun vadede sürdürülebilir bir füzyon enerjisi altyapısının önünü açıyor.
Şirket, bu teknolojinin yalnızca enerji üretimiyle sınırlı olmadığını, aynı zamanda tıbbi izotop üretimi, nükleer atıkların dönüştürülmesi, uzay uygulamaları ve füzyon-fisyon hibrit güç sistemleri gibi birçok farklı alanda da kullanılabileceğini belirtiyor.
Astral Systems’in açıklamasına göre, hedeflenen füzyon oranı saniyede 10 trilyon DT tepkimesini aşmak. Bu hedefin gerçekleşmesi hâlinde şirketin teknoloji alanında çok geniş bir yelpazede etkili olabileceği belirtiliyor.
Üniversite tarafında ise Bristol Üniversitesi öğretim üyesi Prof. Tom Scott liderliğindeki ekip, bu gelişmenin tritiyum üretiminin ölçeklenebilirliği açısından kritik bir dönüm noktası olduğunu ifade etti. Royal Academy of Engineering ve Birleşik Krallık Atom Enerjisi Kurumu tarafından desteklenen ekip, sistemin optimizasyonu için çalışmalara hız verildiğini duyurdu.
