Fusi nuklir: Para ilmuwan mengatakan mereka bisa

Otoritas Energi Atom Inggris

Di dalam tokamak JET, yang sedang melakukan eksperimen fusi nuklir besar-besaran di Inggris.

CNN—

Para ilmuwan energi fusi mengatakan mereka telah menemukan cara untuk mengatasi salah satu tantangan terbesar hingga saat ini – menggunakan kecerdasan buatan.

Selama beberapa dekade, fusi nuklir dipuji sebagai sumber energi bersih yang hampir tak terbatas dan akan menjadi solusi utama krisis iklim. Namun para ahli baru mencapai dan mempertahankan energi fusi selama beberapa detik, dan masih banyak kendala yang dihadapi, termasuk ketidakstabilan dalam proses yang sangat kompleks.

Ada beberapa cara untuk mencapai kekuatan fusi, namun yang paling umum melibatkan penggunaan varian hidrogen sebagai bahan bakar masukan dan menaikkan suhu ke tingkat yang sangat tinggi dalam mesin berbentuk donat yang dikenal sebagai tokamak untuk menciptakan plasma, keadaan seperti sup. urusan.

Namun plasma ini harus dikontrol dan sangat rentan terhadap “sobek” dan keluar dari medan magnet kuat mesin, yang dirancang untuk menjaga plasma tetap terkurung.

Pada hari Rabu, para peneliti dari Universitas Princeton dan Laboratorium Fisika Plasma Princeton melaporkan di jurnal Nature bahwa mereka telah menemukan cara untuk menggunakan kecerdasan buatan untuk memprediksi dan mencegah potensi ketidakstabilan ini secara real-time.

Tim melakukan eksperimen mereka di Fasilitas Fusi Nasional DIII-D di San Diego dan menemukan bahwa pengontrol AI mereka dapat memprediksi potensi ledakan plasma hingga 300 milidetik sebelumnya. Tanpa intervensi ini, reaksi fusi akan berakhir secara tiba-tiba.

“Eksperimen ini memberikan dasar untuk menggunakan kecerdasan buatan untuk mengatasi berbagai ketidakstabilan plasma yang telah lama menghambat kekuatan fusi,” kata juru bicara Princeton.

Energi fusi adalah proses yang menggerakkan Matahari dan bintang-bintang lainnya, dan para ahli telah mencoba menguasainya di Bumi selama beberapa dekade. Hal ini dicapai ketika dua atom yang biasanya saling tolak menolak dipaksa untuk berikatan bersama. Ini kebalikan dari fisi nuklir—jenis yang banyak digunakan saat ini—yang mengandalkan pembelahan atom.

Para ilmuwan dan insinyur di dekat kota Oxford, Inggris awal bulan ini mencetak rekor energi fusi nuklir baru ketika mereka mempertahankan energi fusi sebesar 69 megajoule selama lima detik, hanya dengan menggunakan 0,2 miligram bahan bakar. Jumlah ini cukup untuk memberi daya pada sekitar 12.000 rumah dalam jangka waktu yang sama.

Namun percobaan ini masih mengkonsumsi lebih banyak energi sebagai masukan daripada yang dihasilkannya. Namun, tim lain di California berhasil menghasilkan energi fusi dalam jumlah bersih pada Desember 2022 dalam proses yang disebut “pengapian”. Sejak itu, mereka mengulangi penyalaan sebanyak tiga kali.

Meskipun terdapat kemajuan yang menjanjikan, energi fusi masih jauh dari tersedia secara komersial—bertahun-tahun setelah pembatasan yang mendalam dan berkelanjutan terhadap polusi yang menyebabkan pemanasan global diperlukan untuk mencegah dampak krisis iklim yang semakin buruk.

Para ilmuwan mengatakan pembatasan polusi ini diperlukan dalam dekade ini.