Rostock'ta eylemsiz füzyon araştırma merkezi kuruldu

Bu ülkede bilim camiası dışında neredeyse hiç kimse bunu bilmiyor: 2022'de ABD'nin Livermore kentindeki bir araştırma tesisinde insanlık tarihi yazıldı. Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nda araştırmacılar ilk kez lazer bazlı nükleer füzyon kullanarak harcadıklarından daha fazla enerji üretmeyi başardılar. Bu, küresel araştırma ortamını anında değiştirdi. Çünkü bu durum enerji üretiminin kullanımını fizibilite alanına getiriyor ve füzyon santrallerine yönelik araştırmalar ön plana çıkıyor. Füzyon araştırması artık Almanya'nın yüksek teknoloji gündemindeki altı temel teknolojiden biri.

Hedi, MV ve Saksonya'daki araştırmaları bir araya getiriyor

18 Haziran'da Rostock'ta Alman bilim tarihi yazıldı. Çünkü orada sadece bir değil, Alman lazer tabanlı eylemsiz füzyon araştırma merkezi kuruldu. Yüksek enerji yoğunluğunu araştırma girişimi olan Yüksek Enerji Yoğunluğu Girişimi (Hedi), Saksonya ile Mecklenburg-Batı Pomeranya arasındaki bir işbirliğidir. Daha doğrusu Helmholtz Dresden-Rossendorf Merkezi (HZDR) ve Rostock Üniversitesi Fizik Enstitüsü.

HZDR, lazer teknolojisi alanında ve ekstrem koşullar altında maddenin incelenmesi alanında en iyi uluslararası araştırmaları yürütmektedir. Rostock Üniversitesi Fizik Enstitüsü onlarca yıldır plazma fiziğindeki temel araştırmalarda adından söz ettiriyor. Rektör Prof. Elizabeth Prommer coşkuyla şöyle söylüyor: “Profesör Kraus bir deney yaptığında, dünyanın her yerinden bilim insanları izlemeye geliyor; yakın zamanda orada 300 kişi vardı.” Hedi şimdi HZDR'nin Sakson lazer teknik bilgisini Rostock Üniversitesi'nin fizik uzmanlığıyla birleştiriyor.

Prof. Redmer, Doğu Almanya'da uygulanabilirliğini 1986 gibi erken bir tarihte gördü

Prof. Ronald Redmer ve Prof. Dominik Kraus Hedi'nin iki kurucu yöneticisidir. Dominik Kraus, 2020'den beri Rostock'ta profesördür, ancak daha önce HZDR'de çalışmış ve üç yıl boyunca Livermore'da, eylemsiz füzyon araştırmaları için dünyanın en büyük ve en enerjik lazer sistemi olan Ulusal Ateşleme Tesisi'nde araştırma yürütmüştür.

Prof. Redmer 40 yıldır yüksek enerji yoğunluğu fiziği üzerine araştırma yapıyor. “Doktoramı 1986 yılında Rostock'ta yaptım ve konulardan biri yoğun plazmalar, günümüzün yüksek enerji yoğunluklarıydı. Soru bunun ne için kullanılabileceğiydi ve ben de şöyle dedim: 'Eh, eylemsiz füzyon için.' Ancak o zamanlar Doğu Almanya'da ve bir bütün olarak Almanya'da bu kesinlikle moda değildi. “Federal hükümet ancak 2022'de Livermore'daki atılımla birlikte eylemsiz füzyona büyük yatırım yapıyor ve bazılarını onlarca yıldır yaptığımız tüm bu hazırlık çalışmaları artık elbette talep görüyor” diye açıklıyor. “Bu yüzden Rostock'un iyi bir yer olduğu söylendi; uzmanlık orada mevcut. Ve Dominik Kraus ve onun deneysel yüksek enerji yoğunluğu fiziği ile bu artık mükemmel bir kombinasyon.”

Prof. Redmer, kuruluş etkinliğinde hazır bulunanlara şunu itiraf ediyor: “Benim için 40 yıl sonra bu bir hayalin gerçekleşmesidir.” Hedi ve eylemsiz füzyon araştırmalarına odaklanması onun henüz emekli olmaması, araştırmaya devam etmesi için yeterli neden.

Rostock ve Greifswald'ın nükleer füzyonun ön saflarında yer aldığı MV

Ataletsel füzyon, yıldızlaştırıcı prensibini kullanan manyetik füzyon olarak adlandırılan şekilde plazmayı kalıcı olarak kapatmaya çalışmaz. Bu, örneğin Wendelstein 7-X kullanılarak Greifswald'da uzun yıllardır araştırılmaktadır. Yıldızlaştırıcı prensibi tamamen atom çekirdeklerini bir araya getirmek ve onları enerji üretecek kadar uzun süre bir arada tutmakla ilgilidir.

Atalet füzyonu son derece kısa, yüksek enerjili darbeler kullanır. Lazerler, füzyon yakıtını o kadar hızlı ve güçlü bir şekilde sıkıştırır ki, atom çekirdeklerinin füzyonu, daha ayrılmadan gerçekleşir; kütlenin katıksız ataleti, onları bir saniyeden çok daha kısa bir süre için bir arada tutar. Ancak Hedi'nin iki kurucu yöneticisi, Greifswald ve oradaki nükleer füzyon araştırmalarıyla sinerji ve işbirliği olacağını söylüyor. Prof. Kraus, “Güneşin merkezine göre daha yoğun ve sıcak koşullarla ilgileniyoruz” diyor.

Yüksek Enerji Yoğunluğu Girişimi'nin (Hedi) Rostock'taki sembolik kuruluşunda: HZDR Mütevelli Heyeti Başkanı Michael Zimmermann, Michael Kretschmer, Elizabeth Prommer, Manuela Schwesig, Sebastian M. Schmidt (soldan sağa).

© Katja Frick

HZDR'nin bilimsel direktörü Sebastian Schmidt, Rostock'taki eylemsiz füzyon araştırma merkezinin kuruluşunda, “Bu enerjiyi kullanılabilir hale getirecek kadar uzun süre dayanan bir durum yaratmak – bu hala çok fazla araştırma gerektiriyor” dedi. “Hedi dünya çapında görünür olacak bir girişim olacak.” Hedi, Rostock'u, Mecklenburg-Batı Pomeranya'yı ve Almanya'nın nükleer füzyon alanındaki rekabet gücünü güçlendireceği konusunda orada bulunan herkesle aynı fikirdeydi. “Cömert finansman için federal hükümete teşekkürler. Ayrıca iki Başbakan Manuela Schwesig ve Michael Kretschmer'e de teşekkürler. Her ikisi de iki yıl önce bize söz verdiler: Bu işe yarayacak. Ve bu durumda politikaya güvenebilirsiniz.”

ABD ve Avrupa Çin'in önüne geçmek istiyor

Kaliforniya'daki Stanford Üniversitesi'nden Prof. Siegfried Glenzer şu uyarıda bulundu: “Füzyon araştırması ABD'de ve ayrıca Çin'de bir önceliktir. Bu teknolojiyi Çin'den önce pazara sunmak için açıkça birlikte çalışmalıyız.” Füzyon araştırması alanındaki araştırmacılar artık sadece inek değiller. “Toplumu değiştirebiliriz.”

“Marvel Fusion”, Hedi ile işbirliğine dayanan uluslararası bir şirkettir. 2019 yılında Münih'te bir nükleer füzyon start-up'ı olarak kuruldu ve şu anda merkezi ABD'de bulunuyor. “Marvel Fusion” dünyanın ilk nükleer füzyon enerji santralini inşa etmek istiyor. 18 Haziran'da Rostock Fizik Enstitüsü konferans salonunda “Marvel Fusion”dan Dr. Sophia Spitzer, “Nükleer füzyon insanlığın en büyük mücadelesidir; bunun için mükemmel oyunculara ihtiyacımız var” dedi. “Hedi ile çalışıyoruz çünkü maddenin aşırı koşullar altında nasıl davrandığına dair anlayışa ve sağlam verilere ihtiyacımız var. Bu davranışı tahmin etmek için simülasyon koşullarına ihtiyacımız var.”

Hedi öğrencilerin ve bilim adamlarının ilgisini çekiyor

İki yönetmen, Hedi'nin dünyanın her yerinden öğrencileri ve bilim adamlarını çekeceğini öngörüyor. Uygulamalı yüksek enerji yoğunluğu fiziği profesörü ataması şu anda hazırlanıyor ve 2027'de doldurulacak. Bir sonraki deney iki hafta içinde ABD'de gerçekleşecek ve Rostock'tan öğrenciler de katılabilecek. Hamburg yakınlarındaki Schenefeld'de bulunan XFEL de Hedi'nin sıklıkla kullanacağı büyük ölçekli bir tesis.

2030 yılına kadar inşa edilecek araştırma merkezinin yeni binasının yerinde HEDI harfleri duruyor. O zamana kadar araştırma ve deneyler Fizik Enstitüsü'nde devam edecek. Hepsinden önemlisi, tamamen arkasındalar: Manuela Schwesig (SPD) ve Michael Kretschmer (CDU).

© Katja Frick

Mecklenburg-Batı Pomeranya Başbakanı Manuela Schwesig, “Mecklenburg-Batı Pomeranya ve Saksonya'nın enerji araştırmalarındaki yeterliliklerini yeni bir araştırma girişimiyle birleştirmesi iyi bir şey” dedi. Ve Saksonyalı meslektaşı Michael Kretschmer şunları ekledi: “Hedi gibi başarılı işbirlikleri, bu umut verici teknolojiyi daha da ilerletmenin ve aynı zamanda Almanya ve Avrupa'nın bilimsel mükemmelliğini ve rekabet gücünü güçlendirmenin tam olarak doğru yoludur.”

Hedi'nin yüzde 90'ı federal hükümet, yüzde 10'u ise Özgür Saksonya Eyaleti tarafından finanse ediliyor. MV eyaleti, geliştirmeyi 20 milyon avroyla destekliyor ve 2030 yılına kadar tamamlanması planlanan yeni bir araştırma binasını finanse ediyor.

Hedi'nin kurulduğu gün Prof. Redmer şu sözü verdi: “Bunu yapmaya hazırız!”

Konu hakkında daha fazlasını okuyun