Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Metal Araştırma Enstitüsü (IMR), nükleer füzyon cihazlarında kullanılan Hastelloy (C276) metalik alt tabakaların yerli üretimini başarıyla gerçekleştirdi. Bu bileşen, ‘yapay güneş’ olarak bilinen Yanan Plazma Deneysel Süperiletken Tokamak (BEST) reaktöründe bulunan devasa süperiletken mıknatısların üretilmesi için vazgeçilmez öneme sahip.
Proje lideri Prof. Rong Lijian, bu gelişmenin Çin’in füzyon araştırmalarında uzun süredir karşı karşıya kaldığı stratejik bir darboğazı ortadan kaldırdığını belirtti. Rong, “Ekibimiz yüksek saflıktaki metal malzemeler üzerine 20 yıllık deneyime sahip. Bu alt tabakaya özel üretim sürecini iki yıldan kısa sürede tamamladık” dedi.
2027’DE TAMAMLANMASI PLANLANIYOR
Yeni malzeme, Hefei kentinde inşası süren BEST reaktörü için büyük önem taşıyor. Çin Dışişleri Bakanlığı Sözcüsü Mao Ning, projenin ilerleyişine dair yaptığı açıklamada, “Yanan Plazma Deneysel Süperiletken Tokamak’ın 2027’de tamamlanması planlanıyor. Bu, füzyondan elektrik üreten insanlık tarihindeki ilk cihaz olabilir” ifadelerini kullandı.
Füzyon reaktörleri, 100 milyon santigrat dereceyi aşan sıcaklıklarda plazma üretmek için güçlü manyetik alanlara ihtiyaç duyuyor. Bu alanlar, ikinci nesil yüksek sıcaklıklı süperiletken bantlar sayesinde oluşturulabiliyor. IMR’nin geliştirdiği C276 alt tabakası, bu bantların temeli olarak işlev görüyor.
YÜKSEK DAYANIKLILIK VE SAFLIK
IMR tarafından üretilen yerli alaşım, saflık seviyesiyle öne çıkıyor. Araştırma ekibi, karbon, oksijen ve kükürt gibi istenmeyen elementlerin miktarını, ithal muadillerinden daha düşük seviyelere indirmeyi başardı. Bu yeni alt tabaka, 2.000 metre uzunluğa, sadece 0.046 milimetre kalınlığa ve 20 nanometreden az yüzey pürüzlülüğüne sahip. Sıvı nitrojenle soğutulduğunda 1.900 MPa’dan yüksek çekme dayanımı sergiliyor. Bu, tırnak büyüklüğündeki bir parçanın 190 tonluk bir yükü taşıyabileceği anlamına geliyor.
Ayrıca, 900°C’ye kadar ısıtıldığında bile yüksek mukavemetini koruyarak mükemmel termal stabilite gösterdi. Bu özellikler, füzyon reaktörlerinin zorlu koşullarında uzun ömürlü ve güvenilir bir performans sunacak.
‘YAPAY GÜNEŞ’İN TEMELLERİ ATILDI
BEST projesi, geçtiğimiz aylarda yeni bir inşaat aşamasına geçti. Ekip, reaktörün çekirdek sistemlerini destekleyen Dewar tabanının kurulumunu tamamladı. Dewar, süperiletken mıknatısların çalışabilmesi için gerekli kriyojenik sıcaklıkları koruyan dev bir vakum yalıtımlı kap görevi görüyor.
Proje yetkilileri, bu gelişmeyle birlikte Çin’in füzyon enerjisi yarışında önemli bir avantaj elde ettiğini belirtiyor. BEST’in tamamlanmasıyla birlikte Çin, füzyondan elektrik üretimini pratik olarak gösterebilecek ilk ülke olmayı hedefliyor.