Courtesy of InterestingEngineering

Terobosan Metode Menstabilkan Plasma di Tokamak Sferis untuk Energi Fusi

Menemukan dan menunjukkan metode baru untuk menstabilkan plasma dalam tokamak sferis menggunakan medan magnet 3D sehingga dapat menekan ketidakstabilan plasma (ELMs) dan memajukan penelitian energi fusi sebagai sumber energi yang tak terbatas.

21 Okt 2025, 05.43 WIB

226 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini menunjukkan kemajuan signifikan dalam stabilisasi plasma untuk energi fusi.
Pengendalian ELM di tokamak sferis merupakan pencapaian penting yang dapat mempercepat pengembangan energi fusi.
Investasi besar Inggris dalam program STEP menunjukkan komitmen untuk menjadikan fusi sebagai sumber energi yang layak.

Oxfordshire, Inggris - Para ilmuwan di UK Atomic Energy Authority (UKAEA) telah mencapai kemajuan besar dalam penelitian energi fusi dengan berhasil menstabilkan plasma menggunakan medan magnet 3D dalam tokamak sferis yang disebut MAST Upgrade. Ini merupakan kali pertama metode seperti ini berhasil mengendalikan ketidakstabilan plasma yang biasa terjadi di reaktor fusi tersebut.

Tokamak adalah alat yang menggunakan medan magnet kuat untuk mengendalikan plasma, bahan bakar reaksi fusi, yang harus dipanaskan sampai suhu sangat tinggi agar inti atom dapat bergabung dan menghasilkan energi. Namun, masalah besar yang ditemukan adalah plasma sering menjadi tidak stabil dan menyebabkan gangguan yang bisa merusak peralatan.

Salah satu ketidakstabilan yang khusus disebut Edge Localised Modes (ELMs) sangat berbahaya bagi peralatan inti tokamak dan bisa menurunkan kinerja reaktor. Tim UKAEA berhasil menggunakan kumparan magnet khusus yang dinamakan Resonant Magnetic Perturbation (RMP) untuk menekan ELMs secara efektif dalam tokamak sferis.

Penemuan ini menandai langkah penting dalam pengembangan teknologi kontrol plasma yang diperlukan untuk reaktor fusi masa depan. Temuan ini langsung akan memengaruhi desain sistem kontrol di program STEP, yang fokus mengembangkan pembangkit listrik fusi berbasis tokamak sferis dengan target menghasilkan energi bersih pada tahun 2040.

Pemerintah Inggris mendukung riset ini dengan investasi besar senilai £2,5 miliar untuk memastikan energi fusi dapat menjadi sumber energi masa depan yang ramah lingkungan dan nyaris tak terbatas. Keberhasilan ini semakin mendekatkan kita pada era energi fusi yang praktis dan andal.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/uk-engineers-hit-fusion-milestone-with-plasma-control-using-3d-magnetic-coils

Analisis Ahli

James Harrison

"Menganggap penekanan ELMs di tokamak sferis sebagai pencapaian penting yang membuktikan teknik kontrol canggih dapat disesuaikan pada konfigurasi yang lebih kompak dan relevan untuk pembangkit listrik masa depan."

Analisis Kami

"Penemuan ini menandai terobosan teknis penting yang menunjukkan bahwa teknologi kontrol yang sebelumnya hanya diuji pada tokamak konvensional kini berhasil diaplikasikan pada konfigurasi sferis yang lebih kompak. Dengan demikian, ini membuka peluang lebih besar bagi desain reaktor fusi yang lebih kecil dan ekonomis, yang dapat mempercepat komersialisasi energi fusi."

Prediksi Kami

Dengan berhasil menekan ELMs dalam tokamak sferis, kemungkinan besar akan terjadi percepatan dalam pengembangan reaktor fusi kompak yang stabil dan efisien, mempercepat pencapaian listrik bersih dari fusi dalam beberapa dekade ke depan.

Pertanyaan Terkait

Apa terobosan terbaru dalam penelitian energi fusi yang dilakukan oleh UKAEA?

UKAEA berhasil menggunakan koil magnetik untuk menerapkan medan magnet 3D pada tokamak sferis, yang membantu menstabilkan plasma.

Apa itu tokamak dan bagaimana fungsinya dalam fusi nuklir?

Tokamak adalah perangkat yang menggunakan magnet kuat untuk mengontrol dan menstabilkan plasma yang dibutuhkan untuk reaksi fusi nuklir.

Apa masalah utama yang dihadapi dalam stabilitas plasma pada eksperimen MAST Upgrade?

Masalah utama adalah ketidakstabilan plasma yang dapat terjadi jika tekanan, densitas, atau arus terlalu tinggi, yang dapat merusak komponen tokamak.

Apa itu ELM dan mengapa penting untuk mengendalikannya?

ELM adalah instabilitas yang terjadi di tepi plasma dan dapat merusak komponen dari pabrik fusi nuklir, sehingga pengendaliannya sangat penting.

Bagaimana temuan baru ini dapat memengaruhi program STEP di Inggris?

Temuan baru ini akan membantu dalam merancang sistem kontrol ELM untuk program STEP, yang bertujuan untuk menghasilkan listrik dari fusi pada tahun 2040.