TLDR
Teknik baru menggunakan plasma neon dan panas ekstrem untuk membersihkan kontaminasi pada tungsten di reaktor fusi. Peningkatan kemurnian tungsten dari 0% menjadi 87% setelah perawatan, menunjukkan efektivitas metode ini. Pembersihan dilakukan sepenuhnya di dalam ruang vakum, memungkinkan persiapan dinding logam cair tanpa terpapar udara. Pomodo.id - Teknologi baru telah dikembangkan untuk membersihkan dinding dalam reaktor fusi nuklir tanpa harus membuka ruang vakum. Metode ini memanfaatkan plasma neon dan panas ekstrem untuk menghilangkan kontaminan yang tidak diinginkan. Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Nuclear Materials and Energy dan menandai kemajuan penting dalam pengembangan energi fusi komersial. Di dalam reaktor fusi, pelapis internal harus tahan terhadap suhu yang lebih panas dari inti matahari. Logam padat biasa sering kali tidak mampu bertahan di bawah kondisi ekstrim ini.Solusi yang diusulkan oleh insinyur adalah penggunaan ubin dinding yang terbuat dari tungsten berporos. Ubin ini berfungsi sebagai spons logam, menyerap lithium cair dan menyebarkannya ke seluruh permukaan. Logam cair ini membentuk penghalang pelindung yang melindungi struktur reaktor yang mendasarinya dari kerusakan. Meskipun demikian, proses ini juga meninggalkan tungstena yang terkontaminasi dengan bahan lain seperti karbon, oksigen, atau nitrogen. Saat terpapar lithium cair, karbon dan oksigen berreaksi membentuk zat padat yang dapat menyumbat pori-pori di tungsten, menghalangi aliran lithium yang tepat.Namun, tantangan muncul ketika pembersihan ubin sebelum pemasangan ternyata tidak efektif. Begitu logam yang sudah dibersihkan bersentuhan dengan udara normal selama perakitan, ia menyerap oksigen dan karbon dioksida baru. Untuk mengatasi masalah ini, tim gabungan yang terdiri dari Princeton Plasma Physics Laboratory, Universitas Princeton, dan Universitas Pennsylvania State menemukan cara untuk membersihkan ubin setelah mereka dib sealed pada reaktor. Ini memungkinkan dinding dalam reaktor fusi tetap bersih tanpa terpapar kontaminan dari udara luar.
Plasma neon adalah keadaan materi yang terbentuk ketika gas neon dipanaskan hingga suhu tinggi, menghasilkan ion yang dapat membantu dalam proses pembersihan. Ini merupakan langkah penting karena selama pembersihan, plasma neon dapat memecah dan menghilangkan kontaminan yang mungkin mengganggu operasi reaktor. Penggunaan teknologi ini memungkinkan untuk menjaga kebersihan dinding reaktor dan menjaga efisiensi dan keamanan operasional reaktor fusi.Pengembangan teknologi ini sangat penting bagi masa depan energi fusi di AS dan di seluruh dunia. Riset lebih lanjut tentang kemampuan pembersihan dan pengelolaan kontaminasi di dalam reaktor bisa membuka jalan menuju energi fusi komersial yang lebih praktis dan efisien. Seiring meningkatnya fokus pada energi yang berkelanjutan, penerapan teknik-teknik inovatif ini dalam reaktor fusi dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap penyediaan energi bersih, yang pada gilirannya mengarah pada pengurangan emisi karbon dan ketergantungan pada sumber energi fosil. Keberhasilan teknologi semacam ini juga dapat memberi inspirasi bagi negara lain, termasuk Indonesia, dalam eksplorasi sumber energi berkelanjutan di masa depan.
