Japonya, 2030’ların sonuna kadar nükleer füzyon temelli enerji elde etmek için FAST projesini başlattı. FAST (Fusion by Advanced Superconducting Tokamak) projesi, elektrik üretimi ve yakıt teknolojileri de dahil olmak üzere entegre bir füzyon enerjisi sistemini göstermeyi amaçlıyor. Proje kapsamında, iyi belgelenmiş verileri ve ölçeklenebilirliği nedeniyle tokamak konfigürasyonu tercih edilecek. Proje, ticari füzyon santrallerine giden yolda kalan teknik zorlukların üstesinden gelmeyi hedefliyor.
Yüksek sıcaklık süperiletken (HTS) bobinler kullanılacak
Bu amaçla, daha geleneksel ve daha büyük tokamaklara kıyasla kompakt bir boyutta yüksek basınçlı plazmalar üretmek için yüksek sıcaklık süperiletken (HTS) bobinleri kullanılarak düşük en boy oranlı tokamak reaktörü seçilecek. Cihaz boyutunun küçültülmesi, üretim sürelerinin ve maliyetlerinin düşürülmesine yardımcı olacak.
Cihaz, HTS bobinleri, yeni düşük aktivasyonlu malzemeler ve deniz suyundan döteryum üretimi gibi yeni teknolojiler kullanarak çalışacak. Proje, sürekli yanan bir plazma elde etmeyi, enerjiyi çıkarmayı ve dönüştürmeyi, trityum yakıt döngüsünü göstermeyi ve sistem entegrasyonunu ve güvenliğini sağlamayı içeriyor.
Proje, 50 MW ila 100 MW güç üretimi ve döteryum-trityum füzyon reaksiyonunun 1000 saniye boyunca gerçekleşmesini hedefliyor. Cihazın, tam güçle toplamda 1000 saatlik çalışma süresiyle işletilmesi planlanıyor. Reaktörün tasarımı için plazma araştırmacıları ve enerji santrali mühendislik araştırmacılarından oluşan bir kavramsal tasarım ekibi organize edilecek. Ön tasarımın 2025 yılında tamamlanması bekleniyor.
Proje bildirisine göre FAST, plazmadan füzyon enerjisi elde etme ve plazma sürdürülebilirliğini bütünleşik bir şekilde gösterme ve mühendislik zorluklarını ele alma konusunda dünyanın ilk girişimi olma özelliği taşıyor.
