tirto.id - Cina baru saja membuat satu langkah maju dalam pencariannya untuk energi bersih melalui fusi nuklir terkendali, yakni menciptakan matahari buatan yang diluncurkan pada Jumat (4/12/2020).
Dilansir situs South China Morning Post (SCMP) yang mengutip China National Nuclear Corporation (CNNC), fasilitas penelitian reaktor fusi nuklir generasi baru ini bisa beroperasi pada suhu 10 kali lebih panas dari matahari.
Perangkat HL-2M Tokamak ini disebutkan mampu beroperasi pada suhu 150 juta derajat Celcius, hampir tiga kali lebih panas dari versi sebelumnya yang disebut HL-2A.
Kemampuan menghasilkan suhu ultra tinggi tersebut sangat penting untuk penelitian proses fusi, mereplikasi cara matahari menghasilkan energi dengan menggunakan gas hidrogen dan deuterium sebagai bahan bakar di mana matahari hanya beroperasi pada suhu 15 juta derajat Celcius.
Reaktor Eksperimental Termonuklir Internasional (ITER), yang sedang dibangun di Prancis selatan tersebut dirancang juga untuk beroperasi pada suhu hingga 150 juta derajat Celcius (270 juta Fahrenheit).
Institut Energi Korea Fusion mengumumkan sekitar seminggu yang lalu bahwa reaktornya telah berhasil beroperasi pada suhu 100 juta derajat Celcius setidaknya selama 20 detik.
Yang Qingwei, kepala insinyur Institut Sains Fusion CNNC di Institut Fisika Barat Daya menyatakan, HL-2M dapat mencapai waktu pengurungan plasma magnetik hingga 10 detik.
"Waktu pengurungan energi perangkat tokamak internasional kurang dari satu detik. Durasi pelepasan tembakan HL-2M adalah sekitar 10 detik, dengan waktu pengurungan energi beberapa ratus milidetik," kata Yang Qingwei seperti diwartakan Xinhua
Fasilitas baru ini juga memiliki volume plasma tiga kali lipat dan intensitas arus plasma enam kali lipat dibandingkan dengan HL-2A, dan itu secara substansial akan meningkatkan penelitian dan pengembangan teknologi generator fusi di Cina.
Yang mengatakan, proyek itu akan menjadi "pilar penting" bagi ITER, di mana Cina menjadi anggotanya bersama dengan Amerika Serikat, India, Jepang, Rusia, dan Korea Selatan.
Cina bertujuan untuk mengembangkan teknologi fusi karena berencana membangun reaktor eksperimental paling cepat tahun depan, membangun prototipe industri pada 2035 dan mulai digunakan secara komersial skala besar pada 2050.
Dikutip dari Popular Mechanics, Tokamak HL-2M telah diulang pembuatannya sejak tahun 2006, tetapi pengaktifan saat ini mewakili jalan tim Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) menuju pengapian fusi yang sebenarnya setelah bertahun-tahun perencanaan dan pekerjaan.
Pada 2018, EAST menjadi berita ketika tokamak mencapai 180 juta derajat. Pada 2019, EAST mendorong perahu keluar lebih jauh dan mengumumkan rencana untuk menggandakan suhu tersebut pada tahun 2020 yang dapat mencapai suhu operasi utama tokamak sebesar 360 juta derajat.
Meski belum terjadi, tetapi masih ada waktu di tahun 2020, dan COVID-19 telah memengaruhi semua kemajuan ilmiah dunia tahun ini.
Cara Kerja Matahari Buatan China
Seperti banyak eksperimen tokamak di dunia, EAST telah mencapai fusi sebelumnya. Sebagai penyegar, di dalam penahanan tokamak yang berbentuk donat (atau, terkadang, lebih bulat), plasma panas matahari berputar dalam lingkaran yang ditahan oleh elektromagnet yang sangat dingin.
Medan magnet ini adalah satu-satunya benda yang mengambang di antara plasma 360-juta derajat dan sekumpulan bahan buatan manusia yang jelas tidak dapat mempertahankan suhu tersebut. Hasil plasma dari menghancurkan inti yang berbeda menjadi satu, menggabungkannya daripada membelahnya.
Saat EAST dibangun pada tahun 2006, tim peneliti memulai serangkaian eksperimen yang meningkat. Bagian dari ini adalah bukti konsep sederhana, karena suhu di dalam tokamak hampir belum pernah terjadi sebelumnya di Bumi, titik setidaknya di permukaan selama Antroposen.
Saat suhu naik, penahanan magnet juga harus meningkat, dan ini telah menjadi titik kunci kegagalan (atau setidaknya "tantangan") untuk reaktor ini yang mendorong setiap eksperimen berjalan sedikit lebih panas dan lebih besar untuk memungkinkan peneliti terus menopang bagian luar.
Editor: Agung DH
