Pengertian Energi Fusi

Energi Fusi adalah ekstraksi energi dari ikatan antara partikel dalam inti atom dengan menggabungkan mereka bersama-sama dalam inti atom.
Advertisement

Untuk mendapatkan energi umumnya, unsur ringan dan isotop seperti hidrogen, deuterium, tritium, dan helium harus digunakan, meskipun setiap unsur dengan nomor atom lebih rendah daripada besi dapat menghasilkan energi bersih ketika menyatu. Fusi adalah berbeda dengan fisi, proses dimana energi yang dihasilkan dengan memecah terpisah inti berat seperti uranium atau plutonium. Keduanya dianggap sebagai energi nuklir, tapi fisi lebih mudah dan lebih baik dikembangkan. Kini semua pembangkit listrik tenaga nuklir beroperasi berdasarkan energi fisi, tetapi banyak ilmuwan berharap bahwa pembangkit listrik berbasis energi fusi akan dikembangkan sebelum 2050.

Ada bom nuklir berdasarkan baik pada energi fisi dan energi fusi. Bom-A konvensional didasarkan pada fisi, sedangkan bom-H, atau bom hidrogen, didasarkan pada fusi. Fusi lebih efisien mengubah materi menjadi energi, menghasilkan lebih banyak panas dan suhu saat proses disalurkan ke reaksi berantai.

Jadi bom-H memiliki hasil yang lebih tinggi dari bom-A, dalam beberapa kasus lebih dari 5.000 kali lebih tinggi. H-bom menggunakan fisi “penguat” untuk mencapai suhu yang diperlukan untuk fusi nuklir, yang sekitar 20 juta derajat Kelvin. Dalam sebuah bom-H, sekitar 1% dari massa reaksi diubah langsung menjadi energi.

Advertisement

Energi fusi, bukan fisi, adalah energi dari kekuatan matahari dan menghasilkan semua panas dan cahaya. Di tengah Matahari, sekitar 4.260.000 ton hidrogen per detik diubah menjadi energi, menghasilkan 383 yottawatts (3,83 × 1026 W) atau 9,15 × 1.010 megaton TNT per detik. Ini terdengar seperti banyak, tapi itu sebenarnya cukup ringan dengan mempertimbangkan total massa dan volume Matahari. Tingkat produksi energi di inti matahari hanya sekitar 0,3 w/m3 (watt per meter kubik), lebih dari satu juta kali lebih lemah dari produksi energi yang terjadi dalam filamen bola lampu. Hanya karena inti sangat besar, dengan diameter setara dengan sekitar 20 Bumi, apakah itu menghasilkan begitu banyak energi total.

Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah bekerja untuk memanfaatkan energi fusi untuk kebutuhan manusia, tapi ini sulit karena suhu tinggi dan tekanan yang terlibat. Menggunakan energi fusi, sebuah unit dari bahan bakar ukuran bantalan bola kecil dapat menghasilkan energi sebanyak satu barel bensin. Sayangnya, semua upaya pembangkit listrik fusi pada 2008 telah mengkonsumsi lebih banyak energi daripada yang telah diproduksi.

Ada dua pendekatan dasar – menggunakan medan magnet untuk mengkompres plasma sampai temperatur kritis (magnetik fusi kekangan), atau laser tembakan ke target begitu kuat sehingga mereka memanas melewati ambang batas kritis untuk fusi (fusi kekangan inersia). Kedua pendekatan ini telah menerima dana yang signifikan, dengan National Ignition Facility (NIF) mencoba untuk fusi kekangan inersia dan datang online pada tahun 2010, dan International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) mencoba untuk magnetik fusi kekangan dan datang online pada tahun 2018.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *