https://greeneration.org/
https://ecoxyztem.com/

Nuklir Dapat Dikembangkan Menjadi Matahari Buatan?

Matahari Buatan Korea Selatan dari fusi nuklir yang sedang menyala. Sumber: newsmaker.tribunnews.com
  • Energi nuklir dapat digunakan menjadi perangkat fusi superkonduktor sebagai matahari buatan menuju energi bersih global 2060
  • Setelah Cina, banyak negara maju mulai mengembangkan matahari buatan
  • Matahari buatan dapat berdampak positif maupun berdampak negatif bagi kehidupan manusia dan ekosistemnya secara berkelanjutan

Matahari merupakan bintang di pusat tata surya yang mampu menghasilkan energi panas dan cahaya sendiri. Matahari memiliki sumbangsih sebagai sumber energi terbesar di bumi. Jika tidak ada matahari, maka suhu di bumi setiap harinya dapat mencapai -17,8°C. Hal ini mampu membuat seluruh manusia termasuk Sobat EBT Heroes merasa kedinginan dan memerlukan jaket tebal setiap harinya.

Semakin berkembangnya teknologi, berbagai energi terbarukan dimanfaatkan untuk membantu kehidupan manusia. Nuklir perlahan mulai dikembangkan sebagai alternatif sumber energi di berbagai sektor. Bahkan, akhir-akhir ini nuklir juga dimanfaatkan sebagai matahari buatan. Hal ini membuat kita makin tahu Indonesia bahwa nuklir bisa menjadi sumber energi yang bermanfaat bagi manusia.

Perlu diketahui bahwa kehadiran ‘Artificial Sun‘ bukanlah sebagai pengganti matahari yang berada di alam semesta ini. Proyek ‘ambisius’ tersebut tentunya bertujuan untuk mengimplementasikan energi bersih yang ramah lingkungan di masa depan. Untuk mengatasi rasa penasaran Sobat EBT Heroes tentang matahari buatan, yuk simak baik-baik artikel berikut ini.

Baca juga

Asal Usul Nuklir Sebagai Matahari Buatan

Ilustrasi matahari buatan berbahan nuklir. Sumber: cnnindonesia.com

Alasan terciptanya konsep matahari buatan didasari oleh keinginan peneliti untuk menirukan cara kerja matahari dan bintang melalui fusi hidrogen yang dapat menghasilkan energi panas. Para ahli berasumsi bahwa inovasi ini lebih aman untuk menciptakan energi bersih yang kuat, ramah lingkungan, dan lebih aman dibandingkan reaktor nuklir biasa. Hal ini dapat terjadi karena fusi reaktor tersebut tidak menghasilkan limbah radioaktif dan mampu meminimalisir risiko kecelakaan atau pencurian bahan atom.

Inovasi Matahari Buatan Tiongkok Secara Signifikan

Stand Pameran China National Nuclear Corporation, Beijing, China. Sumber: marketwatch.com

Tokamak HL-2M dan Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) merupakan reaktor yang digunakan untuk menciptakan matahari buatan China menggunakan fusi nuklir. Dilansir dari kantor berita Xinhua, kemampuan Artificial Sun tersebut untuk menyala selama 1.056 detik (lebih 17 menit) pada Januari 2022 mampu mempertahankan suhu hingga 158 juta°C atau 70 juta°C. Hal ini memecahkan rekor sebelumnya pada eksperimen Mei 2021 silam.

Eksperimen matahari buatan terus dikembangkan untuk mendapatkan hasil maksimal. Hal ini dibuktikan dengan percobaan EAST pada November 2018 yang menghasilkan suhu elektron 100 juta°C dalam plasma inti (hampir 7 kali suhu inti matahari). Selanjutnya, pada Mei 2021 suhu plasma yang dihasilkan EAST mencapai 120 juta°C selama 101 detik dan 160 juta°C selama 20 detik (10,67 kali lebih panas dari suhu inti matahari).

EAST merupakan bagian dari fasilitas International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) yang sedang dibangun bersama oleh China, Uni Eropa, India, Jepang, Korea Selatan, Rusia, dan Amerika Serikat. Kolaborasi beberapa negara tersebut berguna untuk kemajuan pemanfaatan fusi yang aman di masa depan. Hefei Institute of Physical Science of Chinese Academy of Sciences merupakan tempat pengembangan perangkat Tokamak yang digunakan untuk menciptakan matahari buatan melalui fusi nuklir terkontrol.

Cara Kerja Fusi Nuklir pada Matahari Buatan

(a) Konfigurasi tokamak pada geometri kurungan magnetik. (b) 1. Geometri kurungan inersia. Target shell (lingkaran biru) disinari dengan balok driver (panah biru) dan terbentuklah awan bola plasma ablasi. 2: Shell meledak akibat ablasi. 3: Terbentuk titik panas bahan bakar terkompresi pada reaksi fusi. 4: Bahan bakar terbakar dan terjadi ledakan. Sumber: epj-conferences.org

Konsep matahari buatan sejatinya merupakan tiruan reaksi dalam matahari yang diimplementasikan pada percobaan reaktor fusi nuklir. Pada dasarnya, cara kerja percobaan tersebut adalah memanfaatkan energi dari hasil fusi nuklir. Reaksi fusi nuklir adalah energi yang dihasilkan melalui penggabungan inti atom ringan menjadi inti atom yang lebih berat.

Diperlukan suatu teknik Plasma Tokamak untuk memanfaatkan energi yang dihasilkan dari reaksi fusi nuklir. Teknik tersebut merupakan pengembangan reaktor fusi nuklir berbasis magnetic confinement yang diciptakan oleh Andrei Sakharov dan Igor Tamm (dua fisikawan berkebangsaan Rusia). Tokamak memiliki ciri khas berupa geometri bejana vakum berbentuk donat dan tersusun atas komponen utama seperti:

  1. Koil toroidal yang menghasilkan medan magnet toroidal (sejalan dengan arah φ)
  2. Koil poloidal yang menghasilkan medan magnet poloidal (sejalan dengan arah θ);

Resultan dari medan magnet toroidal dan poloidal akan menghasilkan medan magnet helikal. Berbagai ion dan elektron dengan Kesetimbangan Termodinamik Total (KTT) berada pada reaktor fusi plasma yang terisolasi magnetik (magnetic confinement). Suhu plasma tersebut mencapai orde 108 °K dan mengikuti seluruh fungsi-fungsi distribusi (hukum-hukum Maxwell, Boltzmann, Saha, dan Planck).

Deuterium (D) dan Tritium (T) merupakan isotop dari hidrogen yang berperan sebagai bahan bakar gas pada reaktor fusi tokamak. Reaksi kedua unsur tersebut akan menghasilkan helium (He) dan neutron (n). Helium (He) berperan sebagai penyokong reaksi fusi berkelanjutan secara mandiri. Sedangkan, neutron (n) bersifat netral terhadap interaksi medan magnetik plasma akan berinteraksi dengan dinding bejana vakum tokamak berbahan litium (Li).

Reaksi litium dan neutron tersebut akan menghasilkan hidrogen-3 (tritium) yang digunakan untuk bahan bakar fusi nuklir. Selanjutnya, tritium bereaksi dengan deuterium dan terjadilah siklus reaksi seperti tahap awal secara berkelanjutan. Proses tersebut dapat disebut dengan tritium breeding. Plasma dari gas D dan T diperoleh dengan metode Ohmic Heating. Metode yang digunakan pada proses auxiliary heating (pemanasan tambahan) adalah Neutral-Beam Heating, dan Radio-Frequency Heating.

Inovasi Nuklir Sebagai Matahari Buatan oleh Negara Lainnya

Mesin Tokamak bulat (ST40) yang berhasil dibuat perusahaan Inggris. Sumber: sains.sindonews.com

Matahari buatan tidak hanya diciptakan oleh negeri Tirai Bambu saja, tetapi juga oleh beberapa negara maju lainnya seperti Inggris. Pada tahun 2022 lalu, sebanyak 59 megajoule energi berkelanjutan berbahan nuklir telah dihasilkan oleh Laboratorium Gabungan European Torus (JET) Inggris. Laboratorium tersebut menggunakan mesin tokamak dengan bahan bakar deuterium dan tritium yang dipanaskan 10 kali lipat dari pusat matahari. JET mampu menghasilkan fusi selama 5 detik dan terus berusaha mengembangkan agar layak sebagai sumber daya konvensional.

Korea Selatan turut berpartisipasi dalam inovasi matahari buatan dibawah naungan Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR). Berdirinya KSTAR berawal dari studi bersama antara Seoul University (SNU) dan Columbia University, AS. Suhu plasma panas yang mampu dipertahankan matahari buatan Negeri Gingseng selama 20 detik adalah 100 juta°C. Artificial Sun tersebut mulai dioperasikan pada Agustus 2020 dan terus dilakukan pengembangan hingga saat ini.

Amerika Serikat melalui peneliti dari Massachusetts Institute of Technology (MIT) dan perusahaan swasta setempat berpartisipasi menciptakan matahari buatan. Negeri Paman Sam tersebut berhasil membuat superkonduktor bersuhu tinggi untuk membuat matahari buatan yang diklaim dapat mengungguli teknologi ITER. Hal ini dilakukan untuk mendukung terciptanya energi ramah lingkungan secara global tanpa limbah radioaktif.

Selanjutnya, proyek Artificial Sun yang menggunakan fusi nuklir turut dilakukan oleh negara Perancis. Anggaran yang dikeluarkan untuk merealisasikan matahari buatan tersebut mencapai Rp. 342 triliun. Dilansir dari Guardian, reaktor raksasa yang dibuat di Perancis tersebut terdiri atas jutaan komponen berbobot 23.000 ton. Oleh karena itu, tidak heran jika proyek ambisius ini disebut sebagai upaya rekayasa paling rumit sepanjang sejarah dan direncanakan mulai beroperasi pada tahun 2035.

Baca juga

Wacana Energi Bersih dan Turunan Teknologi Matahari Buatan Berbahan Nuklir

Ilustrasi perbandingan suhu matahari asli dengan matahari buatan. Sumber: anakteknik.co.id

Suhu yang mampu dihasilkan antara kombinasi medan magnet dan plasma panas oleh matahari buatan China sebesar 160 juta°C. Hal ini menunjukkan bahwa suhu matahari buatan 10,67 kali lipat lebih panas dibandingkan suhu inti matahari sebesar 15 juta°C. Tujuan dilaksanakan proyek ini adalah memperoleh energi bersih ramah lingkungan dan meminimalisir penggunaan energi karbon yang dapat menimbulkan polusi.

Energi bersih dari fusi nuklir tersebut bebas emisi dan dapat meminimalisir limbah radioaktif yang dihasilkan. Bahkan, Lin Boqiang, Direktur China Center for Energy Economics Research di Xiamen University berpendapat bahwa teknologi ini dapat berdampak besar terhadap ekonomi jika diterapkan secara komersial.

Fusi nuklir tersebut tidak hanya digunakan untuk pembuatan sumber energi saja. Namun, teknologi tersebut juga dapat diturunkan untuk mempermudah berbagai kehidupan manusia. Teknologi turunan dari eksperimen fusi nuklir dapat digunakan untuk berbagai bidang kehidupan. Beberapa diantaranya adalah untuk pengobatan kanker, kereta maglev, resonansi magnetik nuklir, dan lain sebagainya.

Setelah Sobat EBT Heroes membaca artikel sampai dititik ini, pasti Sobat EBT Heroes makin tahu Indonesia tentang konsep matahari buatan hingga manfaat turunan teknologinya bagi kehidupan manusia. Lalu, bagaimana tanggapan Sobat EBT Heroes tentang pembuatan matahari buatan di bumi? Mari wujudkan penggunaan energi terbarukan agar tercipta energi bersih yang ramah lingkungan dan aman bagi kehidupan manusia di masa depan.

#zonaebt #sebarterbarukan #ebtheroes

Editor:  Azahra Nabila

Referensi

[1] Apa Fungsi Fusi Nuklir dari Matahari Buatan China?

[2] Apakah Benar Matahari Buatan Bisa Diciptakan ?

[3] Matahari Buatan Inggris Sudah Mulai Menyala, Ini Buktinya

[4] 6 Fakta Matahari Buatan China

[5] Matahari Buatan China Sanggup Menyala 17 Menit, Pecahkan Rekor Dunia

[6] Melihat Matahari Buatan yang Diciptakan China dan Korea Selatan

[7] Proyek Nuklir Terbesar di Dunia Mulai Dirakit di Prancis

[8] Selain China, Ini Deretan Negara yang Bikin Matahari Buatan

[9] China Kembangkan Matahari Buatan, Apa Dampaknya untuk Masa Depan? 

Picture of Devi Rahmawati

Devi Rahmawati

Leave a Reply

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

198 Comment

  183. девушка овен и парень водолей роль солнца
    в жизни земли, влияние солнца на климат земли приснилось
    что раскрошилась пломба в зубе
    мне приснилось что я убираю мусор трясогузка чем питается, трясогузка описание для детей

    Reply

zonaebt.com merupakan platfom informasi dan edukasi energi terbarukan di Indonesia.

ZE Media

Topik Utama

Kontak Kami

Jl. Pesanggrahan No.6, RW.5, Meruya Utara, Kec. Kembangan, Kota Jakarta Barat, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 11620

+62 851-7587-8765 

hello@zonaebt.com

Facebook Youtube Whatsapp Pinterest Linkedin Instagram

Transaksi aman didukung oleh

© 2024 zonaebt.com - PT Bala Biotech Indonesia ALL RIGHT RESERVED