Tokamak merkezli füzyon araştırmaları son iki yılda gözle görülür biçimde hızlandı. Bir yanda JET’in kapanışta getirdiği enerji rekoru, diğer yanda EAST ve WEST’in dakikalarca kararlı plazma tutması; ABD’de NIF’in çoklu “ateşleme” atışlarıyla megajoule seviyelerini defalarca görmesi… Artık “yıldız gücü” laboratuvarlarda daha uzun, daha kontrollü ve daha güçlü.
Ne değişti?
• JET’in veda kampanyası: Birleşik Krallık’taki JET, Ekim 2023’te 5 saniyede 69 megajoule füzyon enerjisi üreterek kendi rekorunu yeniledi. Tesis Aralık 2023’te plazma üretimini sonlandırdı, sonuçlar 2024 boyunca doğrulandı. Bu, döteryum-trityum yakıtıyla güvenilir şekilde yüksek güç üretiminin mümkün olduğunu gösteren en temiz veri setlerinden biri oldu.
• “Uzun süre” tarafında sıçrama: Çin’de EAST, 20 Ocak 2025’te yüksek kapatımlı rejimde 1.066 saniye kararlı plazma tuttu. Haftalar sonra Fransa’daki WEST, 12 Şubat 2025’te bu süreyi 1.337 saniyeye (22+ dakika) çıkardı. WEST’in başarısı, daha yüksek enerji yoğunluklarında altı dakikayı geçen kararlı çalışmaları da kapsadı. Bu veriler, ITER’in kontrol senaryolarına doğrudan girdi sağlıyor.
• NIF’te tekrar eden “ateşleme”: Lawrence Livermore’daki NIF, 2022’deki ilk ateşlemeden sonra çoklu atışlarla rekoru büyüttü. 12 Şubat 2024’te ~5,2 MJ, 7 Nisan 2025’te 8,6 MJ çıktı ve hedef kazancı 4’ün üzerine taşıdı. Ekip 2025’te yine çok-megajoule seviyelerini tekrarladı. Bu deneyler ataletsel füzyonun bilimsel temelini güçlendirirken stok yığını doğrulama çalışmalarına da veri sağlıyor.
• Yoğunluk sınırında gedik: EAST ekibi 2026 başında, tokamaklarda onlarca yıldır “duvar” sayılan Greenwald yoğunluk sınırının 1,3–1,65 katına kadar kararlı plazma üreterek yeni bir rejim gösterdi. Bu, başlatma anında gaz basıncı ve mikrodalga ısıtmasını ayarlayarak plazma-duvar etkileşimini yönetmeye dayalı bir yaklaşım. Bağımsız çalışmalar da yoğunluk limitinin aşılabileceğini işaret ediyordu.
• Tungsten’e geçiş hızlanıyor: WEST’in uzun atımları tungsten kaplı iç yüzeyle elde edildi. KSTAR da 2024’te tungsten divertörle 100 milyon °C’yi 48 saniye koruyarak rekorunu yeniledi ve 100+ saniye H-modunu gösterdi. Tungsten, yakıtı tutmaması ve dayanımı nedeniyle geleceğin reaktörlerinde öne çıkıyor; ancak plazmayı soğutabilecek safsızlık saçılmasını sınırlamak için boronizasyon gibi yüzey işlemleri kritik.
ITER ve yol haritası
ITER’in güncellenen takvimi “ilk plazma” gösterimini rafa kaldırıp 2034’ten itibaren gerçek araştırma operasyonlarını, tam manyetik enerjiye 2036’da, döteryum-trityum fazına ise 2039’da geçişi öngörüyor. Ayrıca, ticari tasarımlarla uyum için ana duvarda berilyum yerine tungsten tercih edildi. Bu değişiklikler, riskleri azaltmayı ve daha “olgun” bir makineyle başlatmayı hedefliyor.
Özel sektör neden daha görünür?
• Commonwealth Fusion Systems (SPARC): CFS, yüksek sıcaklık süperiletken mıknatıslarla kompakt tokamak kuruyor. Şirket 2025’te gövde ve ilk TF mıknatısını sahaya aldı; 6 Ocak 2026’da ilk mıknatısın SPARC’a yerleştiğini duyurdu. Takvim, 2026’da ilk plazmayı ve ardından net enerji hedefini işaret ediyor. NVIDIA, Siemens ve Google DeepMind ile dijital ikiz/AI ortaklıkları ve ek fon turları da açıklandı.
• Helion: Ataletsel değil, manyetize hedef/pulsed yaklaşımı izleyen Helion, Mayıs 2023’te Microsoft ile 2028’den itibaren en az 50 MW elektrik satışı için anlaşma yaptı; 2025 yazında Washington’daki ilk sahada hazırlıklar başladı. Yol haritası iddialı, ancak sektörün ticarileşme iştahını göstermesi açısından önemli.
Resim netleşiyor: Tokamak cephesinde “daha uzun, daha sıcak, daha yoğun” ekseninde kayda değer ilerleme var; NIF’in çoklu ateşleme atışları füzyon kazanımının tekrarlanabileceğini gösteriyor; tungsten duvarlara geçiş ve yüzey koşullandırma teknikleri (boronizasyon gibi) yeni standart haline geliyor. Buna karşın ITER’in revize takvimi, ölçekli deneylerin zaman alacağını hatırlatıyor. Kısa vadede hedef, bu laboratuvar başarılarını mühendislik olarak ölçeklemek; orta vadede ise SPARC ve benzeri gösterim makinelerinden net enerji ve 7/24 işletmeye giden ısıdan-elektriğe dönüşüm zincirini kanıtlamak.
Kaynak: www.techspot.com