2024-11-29 00:00:00 Di sebuah gudang komersial yang menghadap ke laut di ibu kota Selandia Baru, Wellington, sebuah perusahaan rintisan mencoba menciptakan kembali kekuatan bintang menggunakan reaktor âdalam ke luarâ dengan magnet melayang yang kuat pada intinya.
Berita — Di sebuah gudang komersial yang menghadap ke laut di ibu kota Selandia Baru, Wellington, sebuah perusahaan rintisan mencoba menciptakan kembali kekuatan bintang di Bumi menggunakan reaktor âdalam ke luarâ dengan magnet melayang yang kuat pada intinya.
Tujuannya adalah untuk menghasilkan fusi nuklir, suatu bentuk energi bersih yang hampir tak terbatas yang dihasilkan oleh reaksi berlawanan yang menjadi dasar energi nuklir dunia saat ini â alih-alih membelah atom, fusi nuklir bertujuan untuk menggabungkan atom-atom tersebut menjadi satu, menghasilkan ledakan energi dahsyat yang dapat dicapai dengan menggunakan unsur paling melimpah di alam semesta: hidrogen.
Awal bulan ini, OpenStar Technologies mengumumkan telah berhasil membuat plasma super panas pada suhu sekitar 300.000 derajat Celcius, atau 540.000 derajat Fahrenheit â sebuah langkah penting dalam perjalanan panjang menuju produksi energi fusi.
Perusahaan memujinya sebagai sebuah terobosan.
âPlasma pertama adalah momen yang sangat penting,â kata Ratu Mataira, pendiri dan CEO OpenStar, ini adalah âmomen dimana Anda mengetahui bahwa semuanya berjalan efektif.â Perusahaan memerlukan waktu dua tahun dan sekitar $10 juta untuk sampai ke sini, katanya kepada Berita, menjadikannya murah dan cepat dibandingkan dengan upaya-upaya yang dipimpin pemerintah selama beberapa dekade yang telah mendominasi ruang energi fusi.
OpenStar adalah salah satu dari sejumlah startup yang mendorong dunia menuju tujuan akhir fusi nuklir dengan mencari cara untuk mengkomersialkan sumber listrik futuristik, bahkan sebelum hal tersebut terbukti layak.
Mereka datang dengan janji-janji besar dan sejumlah besar investasi – perusahaan-perusahaan fusi telah menarik dana lebih dari $7,1 miliar, menurut Asosiasi Industri Fusion.
Namun para ahli memperingatkan bahwa masih ada jalan yang panjang dan rumit di hadapan mereka.
Animasi bagian dalam reaktor OpenStar.
Teknologi OpenStar Fusi â proses yang sama yang membuat matahari dan bintang-bintang lainnya bersinar â sering disebut sebagai cawan suci energi bersih: energi ini hampir tidak terbatas, tidak menghasilkan polusi yang memanaskan bumi, dan tidak memiliki jangka waktu yang lama.
istilah masalah limbah radioaktif yang mengganggu fisi, teknologi nuklir yang saat ini digunakan dunia.
Ini adalah langkah maju untuk mengatasi krisis iklim yang semakin meningkat.
Sebagai pembangkit listrik dengan beban dasar yang mampu menggunakan infrastruktur jaringan listrik yang ada, pembangkit listrik ini menawarkan apa yang diinginkan masyarakat: solusi iklim yang hanya melibatkan sedikit perubahan pada dunia seperti saat ini.
Namun menciptakannya kembali di Bumi terbukti sangat rumit.
Teknologi yang paling populer melibatkan mesin berbentuk donat yang disebut tokamak, yang diumpankan dengan dua bentuk gas hidrogen â deuterium, yang ditemukan dalam air laut, dan tritium yang diekstraksi dari litium.
Suhu di dalam tokamak mencapai 150 juta derajat, 10 kali lebih panas dari inti matahari.
Di bawah panas yang luar biasa ini, isotop hidrogen saling bertabrakan di dalam plasma, menyebabkan mereka berfusi dalam proses yang menghasilkan energi dalam jumlah besar.
Kumparan magnet yang kuat di tokamak membatasi plasma, tugas yang digambarkan oleh para ilmuwan seperti menyatukan Jell-O menggunakan karet gelang.
Teknologi OpenStar membalikkan keadaan ini, pada dasarnya membalikkan tokamak.
Alih-alih memiliki plasma di dalam magnet, ia memiliki magnet di dalam plasma.
Reaktornya dilengkapi dengan magnet tunggal yang sangat kuat yang melayang di dalam ruang vakum selebar 16 kaki, yang terlihat seperti donat baja berkaki.
Desainnya meniru plasma di medan magnet planet, termasuk Bumi.
Ilustrasi bagian dalam reaktor fusi nuklir "dipol melayang" Openstar Technologies.
Teknologi Bintang Terbuka Fisikawan Akira Hasegawa mengemukakan konsep ini pada tahun 1980-an, berdasarkan studinya tentang plasma di sekitar Jupiter.
Mesin pertama yang menggunakan prinsip ini dibuat di MIT, bekerja sama dengan Universitas Columbia, dan dihidupkan pada tahun 2004.
Namun ditutup pada tahun 2011.
âItu tidak akan sebanding dengan teknologi yang mereka miliki,â kata Mataira.
Dengan menukar beberapa teknologi ini dan menggunakan jenis magnet yang lebih baru, OpenStar mengatakan mereka telah memecahkan masalah tersebut.
Keuntungan reaktor ini adalah lebih mudah dan cepat untuk direkayasa dibandingkan tokamak, kata Mataira.
Hal ini âmemungkinkan Anda mengulangi dengan cepat dan meningkatkan kinerja dengan sangat, sangat cepat.â Ini juga tidak serumit tokamak â yang ia bandingkan dengan âmembuat kapal dalam botolâ â artinya, perbaikan akan jauh lebih cepat jika terjadi kesalahan.
OpenStar, yang telah mengumpulkan $12 juta dan sekarang memulai putaran pendanaan yang jauh lebih besar, berencana untuk membangun dua prototipe lebih lanjut dalam dua hingga empat tahun, untuk mencari cara bagaimana meningkatkan skalanya dan menjadikannya layak.
Reaktor fusi tampak seperti donat baja berkaki dan disimpan di sebuah gudang di Wellington, Selandia Baru.
Teknologi Bintang Terbuka OpenStar adalah salah satu konstelasi perusahaan fusi yang bermunculan selama lima tahun terakhir, mengejar beragam teknologi, kata Gerald Navratil, profesor energi fusi dan fisika plasma di Universitas Columbia.
âKematangan bidang ini sedemikian rupa sehingga kini pemodal ventura swasta bersedia mengeluarkan uang untuk mencoba melihat apakah mereka dapat melakukan fusi lebih cepat,â katanya kepada Berita.
Salah satu usaha komersial terbesar, Commonwealth Fusion Systems, yang menggunakan magnet superkonduktor suhu tinggi dalam tokamak, telah mengumpulkan lebih dari $2 miliar.
Lainnya, seperti OpenStar, mengeksplorasi teknologi yang lebih tidak biasa.
Zap Energy yang berbasis di Seattle sedang mencoba membangun reaktor kompak dan terukur yang tidak menggunakan magnet sama sekali, melainkan menembakkan energi ke dalam aliran plasma.
Pertanyaan bernilai miliaran dolar yang masih ada: kapan tenaga fusi akan siap?
OpenStar mengatakan enam tahun.
Commonwealth Fusion mengatakan pihaknya dapat menyalurkan tenaga fusi ke jaringan listrik pada awal tahun 2030-an.
Zap Energy memperkirakan jangka waktu yang sama.
Pemain lain lebih berhati-hati.
Otoritas Energi Atom Inggris, sebuah badan pemerintah yang mengembangkan fusi, mengatakan fusi kemungkinan tidak akan menjadi kenyataan komersial sampai paruh kedua abad ini karena tantangan ilmiah dan teknik yang signifikan.
Terkadang startup âcenderung sedikit agresif dalam hal yang mereka janjikan,â kata Navratil.
Ada perbedaan besar antara memproduksi energi dari fusi dan memiliki sistem praktis yang menyalurkan listrik ke jaringan listrik serta aman, berlisensi, dan beroperasi, tambahnya.
Mataira tetap bersemangat dan percaya diri dengan kemampuan startup yang tangkas untuk mendorong dunia lebih jauh dan lebih cepat menuju energi ramah lingkungan yang menggiurkan, yang selama beberapa dekade sepertinya masih di luar jangkauan.
âTidak semua perusahaan fusi akan berhasil, OpenStar mungkin salah satunya,â katanya, âtetapi kita sebagai masyarakat akan belajar lebih cepat.â