Helion Energy pada hari Jumat mengumumkan dua pencapaian bagi perusahaan dan sektor fusi komersial: mencapai suhu plasma 150 juta derajat Celcius dan menjadi perusahaan swasta pertama yang menguji perangkat fusinya dengan bahan bakar radioaktif yang disebut tritium.
Perusahaan yang berbasis di Everett, Washington ini merupakan bagian dari perlombaan global untuk memecahkan tantangan fisika dan teknik dalam memanfaatkan reaksi fusi untuk menghasilkan energi yang dapat digunakan.
Meskipun teknologinya belum mencapai target tersebut, Helion musim panas lalu mulai membangun fasilitas pembangkit listrik komersial di Washington Timur yang bertujuan untuk mulai menghancurkan atom pada tahun 2028 – sebuah tujuan ambisius yang menimbulkan banyak skeptis.
Seiring dengan berjalannya pembangunan pabrik, perusahaan tersebut melanjutkan pengujian penting di kantor pusatnya pada perangkat generasi ketujuh, Polaris, yang mencapai standar suhu dan bahan bakar baru.
“Kami kini memiliki sejarah panjang dalam membangun prototipe fusi,” kata David Kirtley, CEO Helion. “Kami telah mampu menunjukkan bahwa kami dapat secara progresif… mendobrak batasan dan semakin dekat dengan pembangkit listrik tersebut.”
Tantangan industri fusi adalah menciptakan plasma yang jauh lebih panas daripada matahari, sangat padat, dan kemudian mempertahankannya. Keseluruhan operasi harus cukup hemat energi sehingga kelebihan daya tercipta dan ditangkap.
Meskipun matahari dan bintang mencapai fusi secara alami, belum ada seorang pun di Bumi – baik di dunia akademis maupun industri – yang mampu mencapai tujuan tersebut dan beberapa orang percaya bahwa hal tersebut masih akan terjadi dalam beberapa tahun ke depan.
Pendekatan magnetis terhadap fusi
Helion bertujuan untuk menjinakkan fusi menggunakan perangkat konfigurasi magneto-inersia, operasi berdenyut, dan medan terbalik. Artinya adalah sistem mengirimkan gelombang energi ke perangkat fusi di mana medan magnet menekan plasma dan terjadi fusi. Saat plasma mendorong medan listrik, ia menciptakan arus yang mengirimkan listrik kembali ke sistem.
Perusahaan ini hanya menerbitkan sedikit penelitian yang ditinjau oleh rekan sejawat, namun berbagi informasi tentang kemajuan terkininya dengan para ahli terpilih.
“Melihat data dari uji coba Polaris, termasuk rekor suhu dan keuntungan dari campuran bahan bakar dalam sistem mereka, menunjukkan kemajuan yang kuat. Kemampuan kita untuk mendapatkan fusi di jaringan listrik memerlukan pendekatan yang memungkinkan perputaran cepat dalam desain dan pengujian, dan hasil ini mencerminkan meningkatnya kemampuan ekosistem fusi AS,” Jean Paul Allain, direktur asosiasi Sains untuk Ilmu Energi Fusi di Departemen Energi, mengatakan dalam sebuah pernyataan.
Ryan McBride, pakar fusi dan profesor Universitas Michigan di bidang teknik nuklir, teknik elektro, dan fisika terapan, juga meninjau data diagnostik Helion.
McBride mengatakan dalam sebuah pernyataan bahwa “sangat menarik melihat bukti” dari dua pencapaian tersebut dan dia berharap “untuk melihat lebih banyak kemajuan.”
Kirtley mengatakan tim sedang mempersiapkan publikasi yang menjelaskan alat diagnostik yang digunakan untuk memverifikasi rekor suhu, yang melampaui puncak suhu sebelumnya yang dicatat perusahaan yaitu 100 juta derajat Celcius.
Tujuan akhir dari perangkat ini adalah mencapai suhu 200 juta derajat C, katanya, sambil menambahkan “kami tidak mengumumkannya hari ini. Namun mengingat hasil yang kami peroleh sejauh ini, kami sangat bersemangat dan optimis untuk mencapai pencapaian tersebut.”
Momentum industri sedang dibangun
Helion juga menyoroti penggunaan tritium yang dikombinasikan dengan deuterium sebagai bahan bakar fusi. Keduanya merupakan bentuk hidrogen, namun deuterium bersifat nonradioaktif, sehingga sebagian besar perusahaan melakukan eksperimen hanya dengan isotop tersebut karena lebih aman untuk ditangani dan lebih melimpah. Campuran bahan bakar komersial Helion adalah deuterium dan helium-3, yang memerlukan suhu plasma lebih tinggi untuk fusi namun lebih efisien untuk produksi listrik.
Uji coba dengan tritium memberikan wawasan tentang bagaimana kinerja helium-3, kata Kirtley, dan memungkinkan perusahaan untuk menunjukkan kemampuannya dalam mengelola bahan bakar melalui seluruh sistemnya.
Industri fusi sendiri semakin memanas karena perusahaan teknologi dan lainnya semakin membutuhkan sumber energi baru yang ramah lingkungan untuk pusat data, transportasi, dan industri. Minggu ini, startup fusion Inertia mengumumkan pendanaan baru sebesar $450 juta, sementara General Fusion dari BC bulan lalu mengumumkan rencana untuk go public melalui SPAC senilai $1 miliar.
Selama beberapa dekade, energi murah dan permintaan listrik yang tetap menghambat pengembangan fusi, kata Kirtley. Hal itu tidak lagi terjadi.
“Saya sangat senang dengan adanya kegembiraan seputar fusi,” katanya, “dan hal ini mendorong kami.”
