YILDIZLARIN ENERJİ KAYNAĞINA İLK ADIM
Gazete ve televizyonlarda şu dönemde çok yer bulmasa da “Çin yapay güneşi çalıştırdı!” başlıkları ile dikkat çekmeye çalışılmış. Ama haberlerde sunulan süslü anlatımı tam olarak karşılamıyor ne yazık ki.
Gelin sizinle öncelikle bu teknolojik atılımın temelini anlayalım kısaca. Bunun mantığı şuna dayanıyor: Yıldızların enerji üretim kaynağı olan Füzyon reaksiyonlarını enerji üretiminde kullanabilir miyiz?
Füzyon nedir, nasıl çalışır ve sonucunda nükleer bir tepkime olduğu için bize zararı ve faydaları nedir?
Şu anda teknolojik olarak kullanabildiğimiz Nükleer enerji santrallerinin üretim yöntemi olan Fisyon tepkimesinin tam tersidir. Yani burada uranyum gibi kararsız atomları parçalamak yerine daha hafif elementleri birleştirerek daha ağır elementler oluşturmaya dayanıyor. Ama bu işlemle oluşturulabilecek en ağır element demirdir. Çünkü demir çok kararlı bir atomdur ve tekrar bir birleşme için uygun ortam yıldızların merkezlerinde sağlanamaz.
Reaksiyona giren çekirdekler- atom numarası 1 olan hidrojen(2-H) veya izotopları deuterium ve tritium(3-H) gibi düşük atom numarasına ait elementler birleşerek Helyum(4-He) oluştururlar ve bir nötron ve 3,5 MeV + 14,1 MeV enerji açığa çıkar. Burada açığa çıkan enerjiyi ünlü denklem E=mc^2 ile hesaplanabilir.
Bu teknolojiye yönelmek neden mantıklı. Çünkü Gördüğünüz üzere elimizde bolca hidrojen izotopları var (fisyon için gereken karasız ve doğada bulunma süresinin çok çok kısa olan elementlerin aksine). Ayrıca nükleer atık miktarı d oldukça az.
Teoride basit gibi duran ve evrenimizde yıldızların enerji kaynağı Füzyon tepkimesini biz de kullanabilir miyiz? Cevabımız cılız bir “EVET” olacaktır umutsuz değil ama aşılması zor bir engel. Çünkü gerekli şartları sağlamak bir hayli zor. Başa dönecek olursak Çin bu işe çok fazla yatırım yapıyor. Çünkü dünyada fosil yakıt tüketimi sırasında ilk sıralarda yer alıyor. Buna ek olarak enerji ihtiyacı bir hayli fazla. Doğaya verdiği zararda bunun eksisi olarak sürekli yüzlerine vuruluyor. Bu yüzden bu projeye çok emek harcadılar.
Şu sıralarda başarılı bir şekilde çalıştırdığı HL-2M Tokamak reaktörü gelecek yenilenebilir enerji kaynaklarına bir öncü olacak. Bu reaktör atomik çekirdeklerin birbirine kaynaşmasını sağlayacak kadar ısı üreten güçlü bir manyetik alan sağlıyor. Devletin haber ajansına göre güneşin kalbindeki sıcaklıktan 10 kat daha fazla olan 150 milyon derecenin üzerinde bir sıcaklığa ulaşıldı. Geçen sene tamamlana reaktör bundan dolayı ‘Yapay Güneş’ olarak adlandırılıyor.
Ama ne yazık ki kayda değer bir enerji üretimi elde edilemiyor. Reaktör sadece saniyeler boyunca çalışabiliyor ve çalıştırmak için harcadığımız enerji elde ettiğimiz enerjiden fazla. Peki bu bizim için imkansız mı tabi ki değil çünkü şu anda elimizde olan neredeyse her teknoloji bu şekilde başladı. Verimsiz bir sonuç ama kayda değer bir gelişme.
