Sebuah kolaborasi internasional, termasuk para periset dari MIT, memanfaatkan magnet superkonduktor terbaru untuk memberi masa depan bertemakan fusi.
Kita mungkin telah melakukan langkah besar mendekati masa depan yang didorong oleh kekuatan fusi – sumber energi yang sukar dipahami, tak terbatas, dan nol karbon yang bahkan merupakan langkah maju dari energi terbarukan. Sebuah kolaborasi antara MIT dan perusahaan swasta baru, Commonwealth Fusion Systems (CFS), bertujuan untuk menghadirkan pembangkit listrik fusi pertama di dunia beroperasi memberikan pelayanannya dalam 15 tahun ke depan menggunakan pendekatan terbaru.
Energi fusi telah memberi kekuatan pada matahari dan bintang-bintang lainnya. Ini melibatkan atom yang lebih ringan seperti hidrogen yang direaksikan dimana dua inti atom bergabung membentuk elemen yang lebih berat, seperti helium, dan melepaskan sejumlah besar energi saat melakukannya. Pelepasan energi ini terjadi, bagaimanapun, pada suhu yang sangat ekstrem – dalam kisaran ratusan juta derajat Celsius – yang akan melelehkan bahan yang bersentuhan dengannya.
Jadi, untuk bereksperimen dengan fusi di laboratorium, para periset menggunakan medan magnet untuk menahan sup partikel subatomik yang hancur bersama, yang disebut plasma, tersuspensi dan jauh dari dinding ruang percobaan. Upaya untuk menggunakan fusi sebagai bentuk energi adalah bahwa sampai saat ini setiap percobaan yang telah dilakukan menghasilkan energi negatif bersih – yang berarti lebih banyak energi masuk ke pemanasan sup subatomik daripada dijadikan untuk penggunaan potensial.
Kini, kolaborasi ini meluncurkan percobaan yang dikenal dengan SPARC, yang akan menggunakan superkonduktor suhu tinggi terbaru untuk membangun medan magnet yang lebih kecil dan lebih kuat untuk menyalakan reaktor fusi eksperimental. Tujuan SPARC? menghasilkan energi positif bersih dari fusi untuk pertama kalinya
Percobaan fusi ini dirancang untuk menghasilkan panas 100 megawatt, berkat magnet baru tersebut. Ini tidak akan mengubah panas menjadi listrik, tapi dalam pulsa 10 detik, bisa menghasilkan dua kali tenaga yang dibutuhkan untuk memanaskan plasma, dan sebanyak tenaga yang digunakan oleh sebuah kota kecil.
“Ini adalah momen sejarah yang penting: Kemajuan magnet superkonduktor telah menempatkan energi fusi yang berpotensi dijangkau, menawarkan prospek energi bebas karbon yang aman,” Presiden MIT L. Rafael Reif mengatakan kepada MIT News.
Sementara pendekatan tim terhadap kekuatan fusi ini tampak menjanjikan; Sejumlah kolaborasi sebelumnya tidak bisa mendapatkan energi fusi berhasil dilaksanakan. Periset di University of New South Wales mencoba, dan gagal, untuk menciptakan fusi melalui reaksi hidrogen-boron.
International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) di Perancis juga membuat kemajuan, namun SPARC ditetapkan untuk menurunkan proyek dalam hal ukuran. SPARC hanya 1/65 dari volume ITER, karena medan magnet tinggi ini memungkinkan untuk membangun pabrik fusi yang lebih kecil yang dibutuhkan untuk mencapai tingkat kekuatan tertentu.
Jika SPARC berhasil, dan desain proyek fusi berkembang biak di seluruh dunia, mungkin saja energi fusi bisa mulai membantu memenuhi kebutuhan energi global. Meneliti energi fusi bebas karbon sangat penting selama era di mana gas rumah kaca terus mendorong perubahan iklim.
