"Matahari buatan" Korea Selatan memecahkan rekor sebelumnya dalam bekerja dengan plasma. Reaktor fusi KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) dari Institut Energi Termonuklir Korea (KFE) mencapai suhu tujuh kali lebih tinggi dari suhu inti Matahari dan mampu mempertahankannya lebih lama dari sebelumnya.
Para peneliti yang mengerjakan proyek KSTAR mampu mempertahankan suhu 100 juta derajat Celcius selama 48 detik! Sebagai perbandingan, suhu inti Matahari kita sekitar 15 juta derajat Celcius. Selain itu, tim KSTAR berhasil mempertahankan mode H secara terus menerus selama 102 detik, yang merupakan mode pengoperasian dasar untuk mempertahankan plasma bersuhu tinggi dan berkepadatan tinggi.
Ini adalah kesuksesan terbaru dari banyak kesuksesan KSTAR. Misalnya saja pada tahun 2021, reaktor termonuklir Korea mencetak rekor dengan mempertahankan plasma dengan suhu ion sekitar 100 juta derajat selama 30 detik.
Fusi meniru proses yang sama yang menghasilkan cahaya dan panas bintang. Hal ini melibatkan penggabungan hidrogen dan elemen ringan lainnya untuk melepaskan energi dalam jumlah besar, yang diharapkan para ahli dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan pasokan listrik tanpa karbon dalam jumlah tak terbatas.
Untuk pengembangan energi termonuklir, penting untuk menciptakan teknologi yang dapat mempertahankan plasma bersuhu tinggi dan kepadatan tinggi, di mana reaksi fusi terjadi paling efisien dan dalam jangka waktu yang lama. Untuk melakukan hal tersebut, para peneliti melakukan berbagai percobaan menggunakan perangkat termonuklir seperti KSTAR.
Rahasia pencapaian baru adalah pengalih tungsten. Mereka memainkan peran penting dalam menghilangkan gas buang dan kotoran dari reaktor, sekaligus menahan beban panas permukaan yang signifikan. Tim KSTAR baru-baru ini beralih menggunakan tungsten sebagai pengganti karbon pada pengalihnya.
Tungsten memiliki titik leleh tertinggi dibandingkan logam apa pun, dan keberhasilan tim dalam mempertahankan mode-H untuk waktu yang lama sebagian besar disebabkan oleh keberhasilan peningkatan ini. “Dibandingkan dengan pengalih berbasis karbon sebelumnya, pengalih tungsten baru hanya menunjukkan peningkatan suhu permukaan sebesar 25% di bawah beban panas yang sama,” kata para ahli. “Hal ini memberikan keuntungan yang signifikan untuk operasi listrik dengan pulsa panjang dan suhu tinggi.”
Keberhasilan pengalih tungsten dapat memberikan data yang sangat berharga untuk proyek Reaktor Eksperimental Termonuklir Internasional (ITER) senilai $21,5 miliar yang sedang dikembangkan di Prancis dan melibatkan banyak negara. ITER diharapkan menerima plasma pertamanya pada tahun 2025, dan pada tahun 2035 akan beroperasi penuh. Sementara itu, tim di Korea Selatan akan berupaya menciptakan teknologi penting lainnya yang diperlukan agar ITER dapat berfungsi.
Baca juga: