Proyek Matahari Buatan Korea Selatan Melaju Pesat
Sabtu, 06 Januari 2024 - 16:31 WIB
Reaktor KSTAR Korea Selatan di Daejon telah mampu menahan plasma 10 kali lebih lama dari rekor sebelumnya. (Foto: Popular Mechanism)
JAKARTA - Proyek matahari buatan Korea Selatan yang dimulai sejak 2008 melaju pesat. Kini reaktor Korea Superconducting Tokamak Advanced Research reactor (KSTAR) di Daejon telah mampu menahan plasma 10 kali lebih lama dari rekor sebelumnya pada tahun 2022.
Rekor terakhir pada September 2022, KSTAR mencapai suhu 100 juta derajat Celsius selama 30 detik penuh. Sebuah awal yang baik, tetapi belum cukup lama untuk benar-benar menghasilkan lebih banyak energi daripada yang diperlukan untuk memanaskan plasma pada awalnya.
Dilansir dari Popular Mechanics, Sabtu (6/1/2024), sejak 2008, KSTAR telah menguji konsep dasar energi fusi, fisika yang menggerakkan Matahari, dengan memproduksi plasma pada suhu 100 juta derajat Celsius yang memaksa isotop hidrogen tertentu untuk fusi, menghasilkan jumlah energi yang sangat besar.
Menciptakan plasma super-panas yang sekitar tujuh kali lebih panas dari Matahari hanya setengah dari pekerjaan. Reaktor berbentuk toroidal juga perlu menahan plasma tersebut untuk waktu yang lama, yang tentu bukan perkara mudah.
Namun, minggu lalu, Korea Institute of Fusion Energy mengumumkan bahwa peningkatan baru akan membuat KSTAR mampu menahan plasma 10 kali lebih lama dari rekor sebelumnya pada tahun 2026. Ini adalah waktu yang tepat, karena setiap data yang dikumpulkan di KSTAR juga akan memberikan informasi pada proyek ITER yang didukung secara internasional begitu proyek tersebut berjalan.
KSTAR mencapai plasmas yang diperpanjang ini berkat pembaharuan dengan divertor wolfram yang mampu menangani aliran panas yang sangat besar yang ditemukan di dalam reaktor tokamak. “Di KSTAR, kami telah menerapkan divertor dengan material wolfram yang juga merupakan pilihan yang dibuat di ITER,” ujar Suk Jae Yoo, presiden Korea Institute of Fusion Energy.
Divertor sangat penting untuk reaktor tokamak. Dipasang di bagian bawah bejana hampa, perangkat ini mengelola pembuangan dan kotoran, dan harus tahan terhadap beban panas permukaan tertinggi.
Sebelumnya, tokamak KSTAR menggunakan divertor berbasis karbon, karena karbon memiliki titik lebur yang tinggi. Satu-satunya masalah adalah partikel plasma cenderung menempel pada permukaan karbon, yang membatasi berapa lama suatu reaksi dapat berlangsung. Wolfram dengan titik lebur yang tinggi yang serupa tetapi massa atom yang lebih besar menghindari masalah ini, memungkinkan KSTAR untuk membuat reaksi yang berlangsung selama menit bukan detik.
“Untuk fusi, harus melakukan tiga hal, mendapatkan cukup partikel bersama-sama, harus membuatnya cukup panas, dan perlu menahannya cukup lama agar reaksi dapat terjadi,” kata Phil Ferguson, direktur Material Plasma Exposure eXperiment (MPEX) Project di Oak Ridge National Laboratory, tahun lalu.
Proyek MPEX menguji komponen reaktor fusi, khususnya divertor, terhadap paparan plasma jangka panjang. Saat ilmu yang menggerakkan fusi matahari dapat dipahami secara paripurna, maka akan membuka sumber energi utama yang luar biasa. Proyek ini menjadi salah satu ujian rekayasa terbesar dalam sejarah manusia.
Rekor terakhir pada September 2022, KSTAR mencapai suhu 100 juta derajat Celsius selama 30 detik penuh. Sebuah awal yang baik, tetapi belum cukup lama untuk benar-benar menghasilkan lebih banyak energi daripada yang diperlukan untuk memanaskan plasma pada awalnya.
Dilansir dari Popular Mechanics, Sabtu (6/1/2024), sejak 2008, KSTAR telah menguji konsep dasar energi fusi, fisika yang menggerakkan Matahari, dengan memproduksi plasma pada suhu 100 juta derajat Celsius yang memaksa isotop hidrogen tertentu untuk fusi, menghasilkan jumlah energi yang sangat besar.
Menciptakan plasma super-panas yang sekitar tujuh kali lebih panas dari Matahari hanya setengah dari pekerjaan. Reaktor berbentuk toroidal juga perlu menahan plasma tersebut untuk waktu yang lama, yang tentu bukan perkara mudah.
Namun, minggu lalu, Korea Institute of Fusion Energy mengumumkan bahwa peningkatan baru akan membuat KSTAR mampu menahan plasma 10 kali lebih lama dari rekor sebelumnya pada tahun 2026. Ini adalah waktu yang tepat, karena setiap data yang dikumpulkan di KSTAR juga akan memberikan informasi pada proyek ITER yang didukung secara internasional begitu proyek tersebut berjalan.
KSTAR mencapai plasmas yang diperpanjang ini berkat pembaharuan dengan divertor wolfram yang mampu menangani aliran panas yang sangat besar yang ditemukan di dalam reaktor tokamak. “Di KSTAR, kami telah menerapkan divertor dengan material wolfram yang juga merupakan pilihan yang dibuat di ITER,” ujar Suk Jae Yoo, presiden Korea Institute of Fusion Energy.
Divertor sangat penting untuk reaktor tokamak. Dipasang di bagian bawah bejana hampa, perangkat ini mengelola pembuangan dan kotoran, dan harus tahan terhadap beban panas permukaan tertinggi.
Sebelumnya, tokamak KSTAR menggunakan divertor berbasis karbon, karena karbon memiliki titik lebur yang tinggi. Satu-satunya masalah adalah partikel plasma cenderung menempel pada permukaan karbon, yang membatasi berapa lama suatu reaksi dapat berlangsung. Wolfram dengan titik lebur yang tinggi yang serupa tetapi massa atom yang lebih besar menghindari masalah ini, memungkinkan KSTAR untuk membuat reaksi yang berlangsung selama menit bukan detik.
“Untuk fusi, harus melakukan tiga hal, mendapatkan cukup partikel bersama-sama, harus membuatnya cukup panas, dan perlu menahannya cukup lama agar reaksi dapat terjadi,” kata Phil Ferguson, direktur Material Plasma Exposure eXperiment (MPEX) Project di Oak Ridge National Laboratory, tahun lalu.
Proyek MPEX menguji komponen reaktor fusi, khususnya divertor, terhadap paparan plasma jangka panjang. Saat ilmu yang menggerakkan fusi matahari dapat dipahami secara paripurna, maka akan membuka sumber energi utama yang luar biasa. Proyek ini menjadi salah satu ujian rekayasa terbesar dalam sejarah manusia.
(msf)
tulis komentar anda