DINEWS.ID – Ambisi China untuk menghadirkan energi bersih dalam jumlah besar melalui teknologi fusi nuklir semakin mendekati kenyataan. Tim ilmuwan yang mengoperasikan reaktor Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) di Hefei berhasil menembus batas kepadatan plasma yang selama ini dianggap sebagai salah satu tantangan terbesar dalam pengembangan reaktor fusi.
Keberhasilan tersebut dinilai sebagai lompatan penting bagi proyek EAST yang kerap dijuluki sebagai “matahari buatan” karena meniru proses pembangkitan energi yang terjadi di inti matahari.
Dalam teknologi fusi nuklir, plasma super panas harus dikurung menggunakan medan magnet agar atom-atom dapat menyatu dan menghasilkan energi dalam jumlah besar. Namun, para peneliti selama ini selalu menghadapi hambatan yang dikenal sebagai “Limit Greenwald”, yakni batas maksimum kepadatan plasma sebelum kondisi di dalam reaktor menjadi tidak stabil.
Ketika batas tersebut terlampaui, plasma dapat pecah dan berpotensi merusak bagian dalam reaktor, sehingga menjadi kendala utama dalam berbagai eksperimen fusi di dunia.
Menurut laporan Gizmochina, para peneliti dari Institut Fisika Plasma Akademi Ilmu Pengetahuan China menemukan bahwa salah satu penyebab utama ketidakstabilan plasma berasal dari partikel tungsten yang terkikis dari dinding reaktor dan mencemari plasma.
Untuk mengatasi persoalan tersebut, tim mengembangkan model baru bernama Boundary Plasma-Wall Interaction Self-Organization (PWSO) yang dipadukan dengan sistem pemanasan resonansi siklotron elektron. Kombinasi teknologi ini memungkinkan efek negatif partikel tungsten ditekan sehingga plasma tetap stabil meski berada pada kepadatan yang lebih tinggi.
Melalui pendekatan tersebut, plasma berhasil dipertahankan dalam area operasi yang disebut sebagai “density free zone”, memungkinkan reaktor bekerja melampaui batas tradisional tanpa memicu kerusakan serius.
Hasil penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Science Advances itu dinilai dapat menjadi fondasi baru bagi pengembangan reaktor fusi generasi berikutnya yang beroperasi pada kepadatan plasma tinggi.
Meski pemanfaatan komersial energi fusi masih membutuhkan waktu dan pengembangan lebih lanjut, pencapaian ini dianggap sebagai salah satu langkah paling signifikan dalam upaya mewujudkan pembangkit listrik fusi yang aman, bersih, dan berkelanjutan di masa depan.
Jika teknologi tersebut berhasil diterapkan secara luas, fusi nuklir berpotensi menjadi solusi energi global karena mampu menghasilkan daya besar tanpa emisi karbon dan dengan limbah radioaktif yang jauh lebih rendah dibandingkan pembangkit nuklir konvensional. (Red)
