JAKARTA, Index Sumut – China kembali mencatat terobosan besar dalam pengembangan energi masa depan. Tim ilmuwan dari reaktor Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) berhasil menembus salah satu hambatan terbesar dalam teknologi fusi nuklir, membuka jalan menuju realisasi “matahari buatan” yang selama ini menjadi ambisi para peneliti dunia.
Pencapaian tersebut dinilai sebagai tonggak sejarah baru karena untuk pertama kalinya reaktor EAST mampu beroperasi melampaui batas kepadatan plasma yang selama puluhan tahun dianggap sebagai penghalang utama dalam eksperimen fusi nuklir.
Keberhasilan ini menjadi kabar penting bagi pengembangan energi bersih karena fusi nuklir diyakini mampu menghasilkan energi dalam jumlah sangat besar tanpa emisi karbon dan dengan limbah radioaktif yang jauh lebih rendah dibandingkan pembangkit nuklir konvensional.
Reaktor EAST yang berlokasi di Hefei, China, menggunakan medan magnet superkonduktor untuk mengurung plasma bersuhu sangat tinggi agar reaksi fusi dapat terjadi. Secara teori, semakin padat plasma yang dihasilkan, semakin besar pula energi yang dapat diproduksi.
Namun selama ini para ilmuwan dunia menghadapi kendala yang dikenal sebagai Limit Greenwald, yaitu batas maksimum kepadatan plasma yang dapat dipertahankan secara stabil di dalam reaktor. Jika batas tersebut dilampaui, plasma berisiko menjadi tidak stabil, pecah, dan merusak komponen penting reaktor.
Melansir Gizmochina, dalam penelitian terbaru, para ilmuwan dari Institut Fisika Plasma di bawah Akademi Ilmu Pengetahuan China menemukan bahwa sumber utama ketidakstabilan plasma bukan semata-mata karena kepadatannya yang tinggi.
Mereka mengidentifikasi bahwa masuknya partikel pengotor, khususnya logam tungsten yang terkelupas dari dinding bagian dalam reaktor, menjadi faktor utama yang memicu gangguan plasma selama ini.
Untuk mengatasi masalah tersebut, tim peneliti mengembangkan model baru bernama Boundary Plasma-Wall Interaction Self-Organization (PWSO). Teknologi ini dipadukan dengan metode pemanasan resonansi siklotron elektron yang mampu mengurangi dampak negatif partikel tungsten terhadap stabilitas plasma.
Hasilnya, plasma berhasil beroperasi dalam kondisi stabil pada area yang disebut para ilmuwan sebagai density free zone, bahkan ketika kepadatannya telah melampaui batas tradisional yang sebelumnya dianggap mustahil ditembus.
Temuan yang telah dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Science Advances tersebut dinilai sebagai langkah penting menuju pengembangan reaktor fusi generasi berikutnya yang lebih efisien dan mampu menghasilkan energi dalam skala besar.
Meski komersialisasi energi fusi nuklir masih memerlukan waktu bertahun-tahun bahkan puluhan tahun, keberhasilan China ini berhasil memecahkan salah satu tantangan teknis paling rumit dalam teknologi fusi berbasis pengurungan magnetik.
Jika pengembangan teknologi ini terus menunjukkan kemajuan, impian menghadirkan sumber energi bersih yang hampir tak terbatas bagi dunia bisa semakin mendekati kenyataan. Energi fusi bahkan digadang-gadang menjadi solusi jangka panjang untuk memenuhi kebutuhan listrik global tanpa bergantung pada bahan bakar fosil yang selama ini menjadi penyebab utama emisi gas rumah kaca. (cnni)





