కార్బన్ రహిత, దాదాపు అపరిమితమైన విద్యుత్ ఉత్పత్తి లక్ష్యంగా ప్రపంచ దేశాలు ఫ్యూజన్ టెక్నాలజీపై దృష్టి సారిస్తున్న వేళ చైనా కీలక మైలురాయిని అధిగమించింది. ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద సూపర్కండక్టింగ్ ఫ్యూజన్ అయస్కాంతాన్ని (Superconducting Fusion Magnet) విజయవంతంగా నిర్మించి, పరీక్షలు పూర్తి చేసినట్లు చైనా ప్రకటించింది. ఈ విజయంతో 2030 నాటికి ఫ్యూజన్ శక్తి ద్వారా విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేయాలన్న చైనా లక్ష్యానికి బలమైన పునాది పడినట్లైంది. శాస్త్రవేత్తలు దీన్ని ప్రపంచ స్వచ్ఛ శక్తి రంగంలో విప్లవాత్మక ముందడుగుగా అభివర్ణిస్తున్నారు.
కృత్రిమ సూర్యుడు అంటే ఏమిటి?
కృత్రిమ సూర్యుడు (Artificial Sun) అనేది సూర్యుడిలో సహజంగా జరిగే అణు సంలీన (Nuclear Fusion) ప్రక్రియను భూమిపై కృత్రిమంగా పునఃసృష్టించే సాంకేతికత. ఇందులో హైడ్రోజన్ అణువులు అత్యంత అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద కలిసిపోయి అపారమైన శక్తిని విడుదల చేస్తాయి. ఈ ప్రక్రియలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ వంటి కాలుష్య వాయువులు విడుదల కావు. అందుకే భవిష్యత్తులో ఇది ప్రపంచానికి స్వచ్ఛమైన, సురక్షితమైన, దాదాపు అపరిమిత విద్యుత్ వనరుగా మారుతుందని శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తున్నారు.
వీడియో చూడండి
合肥核聚变项目，目前已进入聚变能开发应用“三步走”战略中的第一步，2022年至2035年，完成聚变能实验堆发电示范，2030年至2040年，完成聚变工程堆发电示范，2040年至2050年，完成聚变商业堆商业应用。 https://t.co/rYQA19f8vi pic.twitter.com/YqfX23lJjE
— 小陆师傅 (@STANLEES4) March 16, 2025
ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద ఫ్యూజన్ అయస్కాంతం
చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్కు చెందిన ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ప్లాస్మా ఫిజిక్స్ అభివృద్ధి చేసిన ఈ టోరాయిడల్ ఫీల్డ్ సూపర్కండక్టింగ్ మాగ్నెట్ 21 మీటర్ల పొడవు, 12 మీటర్ల వెడల్పు, 582 టన్నుల బరువుతో రూపొందింది. ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద ఫ్యూజన్ పరిశోధన ప్రాజెక్ట్ అయిన ITER కోసం రూపొందించిన అయస్కాంతాల కంటే ఇది 1.3 రెట్లు పెద్దది. అలాగే మూడు రెట్లు ఎక్కువ శక్తిని నిల్వ చేసుకునే సామర్థ్యం కలిగి ఉందని పరిశోధకులు తెలిపారు.
ఈ అయస్కాంతం పని ఏమిటి?
ఫ్యూజన్ రియాక్టర్లో సుమారు 100 మిలియన్ డిగ్రీల సెల్సియస్ కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకునే ప్లాస్మాను రియాక్టర్ గోడలకు తాకకుండా నియంత్రించడం ఈ అయస్కాంతం ప్రధాన బాధ్యత. అత్యంత శక్తివంతమైన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించడం ద్వారా ప్లాస్మాను స్థిరంగా ఉంచి ఫ్యూజన్ చర్యలు జరిగేలా చేస్తుంది. దీనితో పాటు ఫ్యూజన్ రియాక్టర్ గుండెగా పరిగణించే అధిక ఉష్ణోగ్రత సూపర్కండక్టింగ్ సెంట్రల్ సోలెనాయిడ్ కాయిల్ను కూడా చైనా విజయవంతంగా పరీక్షించింది. ఇది కారు ఇంజిన్లోని స్పార్క్ ప్లగ్లా ప్లాస్మాను ప్రారంభించి, కొనసాగించడంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తుంది.
దేశీయ సాంకేతికతతోనే అభివృద్ధి
ఈ ప్రాజెక్టులో ఉపయోగించిన కీలక భాగాలన్నీ పూర్తిగా దేశీయ ముడి పదార్థాలు, స్వదేశీ తయారీ సాంకేతికతతోనే రూపొందించినట్లు చైనా వెల్లడించింది. దీంతో విదేశీ సరఫరాదారులపై ఆధారపడాల్సిన అవసరం తగ్గిందని పేర్కొంది. ఈ ఆరేళ్ల పరిశోధనలో భాగంగా 47 పేటెంట్లు, 25 పరిశ్రమ ప్రమాణాలు రూపొందినట్లు శాస్త్రవేత్తలు తెలిపారు.
ఇంజినీరింగ్కు పెద్ద సవాల్
ఈ భారీ అయస్కాంతాన్ని రూపొందించడం ఇంజినీర్లకు అత్యంత క్లిష్టమైన సవాల్గా మారింది. మైనస్ 269 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేస్తూనే, లక్ష ఆంపియర్లకు పైగా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని దాదాపు శక్తి నష్టం లేకుండా మోయగలిగేలా దీనిని రూపొందించారు. అంతేకాకుండా తీవ్రమైన రేడియేషన్, యాంత్రిక ఒత్తిడిని తట్టుకుని సుమారు 60 సంవత్సరాలు పనిచేసేలా డిజైన్ చేశారు.
2030 నాటికి ఫ్యూజన్ విద్యుత్ టార్గెట్
ఈ ఏడాది ప్రారంభంలో చైనా యొక్క EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) రియాక్టర్ 100 మిలియన్ డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్లాస్మాను 1,066 సెకన్ల పాటు స్థిరంగా నిలబెట్టి ప్రపంచ రికార్డు సృష్టించింది. ఇప్పుడు కొత్త ఫ్యూజన్ అయస్కాంతం విజయంతో చైనా 2027 నాటికి తన కొత్త ఫ్యూజన్ రియాక్టర్ను పూర్తి చేసి, 2030 నాటికి తొలి ఫ్యూజన్ విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేయాలని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. భవిష్యత్తులో ప్రపంచంలోనే తొలి వాణిజ్య ఫ్యూజన్ విద్యుత్ కేంద్రాన్ని నిర్మించడమే చైనా అంతిమ లక్ష్యంగా ప్రకటించింది. అయితే పూర్తి స్థాయి ఫ్యూజన్ విద్యుత్ ఉత్పత్తికి ఇంకా పలు సాంకేతిక సవాళ్లు మిగిలే ఉన్నాయని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు. అయినప్పటికీ, ఈ తాజా విజయం స్వచ్ఛమైన, సున్నా-కార్బన్ శక్తి యుగానికి ప్రపంచాన్ని మరింత దగ్గర చేసిన కీలక మైలురాయిగా వారు అభివర్ణిస్తున్నారు.
మరిన్ని సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ వార్తల కోసం ఇక్కడ క్లిక్ చేయండి