Ide fusi telah ada selama beberapa dekade, menggunakan para ilmuwan seabad yg lalu mulai tahu bagaimana fusi menggerakkan surya, pertama kali menggabungkan atom di tahun 1933 di laboratorium, dan mencari memahami bagaimana fusi bisa menggerakkan senjata termonuklir di 1950-an.
gabugan artinya proses pengadukan atom dari unsur yg lebih ringan menjadi satu buat menghasilkan unsur yang berbeda serta lebih berat. diharapkan banyak energi buat menggabungkan elemen yang lebih ringan. namun tindakan kombinasi membayar Anda balik menggunakan tenaga yang jauh lebih besar daripada yang dimasukkan. Memanfaatkan tenaga itu merupakan dasar dari reaktor fusi.
Materi pada Bumi umumnya ditemukan pada bentuk padat, cair, atau gas, namun suhu yang dibutuhkan buat gabugan cukup tinggi sehingga materi berubah menjadi keadaan keempat yang disebut plasma. Atom pada plasma sangat energik sebagai akibatnya nukleus di jantung masing-masing kehilangan elektronnya. karena partikel pada plasma bermuatan listrik, mereka dapat dimanipulasi dengan medan listrik dan magnet. gabugan merupakan kebalikan asal fisi, reaksi yang menggerakkan reaktor tenaga nuklir waktu ini. pada sana, inti dari unsur berat mirip uranium terpecah menjadi unsur yg lebih ringan serta melepaskan energi. perbedaan lain: ketika reaktor fusi mengalami problem, mereka hanya akan berhenti bekerja, tanpa risiko yang sebanding menggunakan kehancuran yg menimpa pembangkit fisi Chernobyl serta Fukushima.
Sebagian akbar startup fusi bekerja buat menggabungkan 2 bentuk hidrogen yang disebut deuterium dan tritium, campuran yang dikenal menjadi bahan bakar D-T. Hidrogen artinya unsur paling ringan, serta sebagian akbar atom hidrogen hanya mempunyai satu proton pada nukleusnya. Deuterium juga memiliki neutron yg terselip pada sana, dan tritium mempunyai 2 neutron.
saat deuterium serta tritium bergabung, mereka membuat inti helium serta neutron tunggal. Roket neutron menjauh, didorong oleh tenaga ekstra dari reaksi fusi. output energi puluhan juta kali lebih akbar daripada pembakaran molekul dalam bahan bakar fosil.
di sebagian besar reaktor fusi, “selimut” logam cair atau garam yang mengelilingi ruang fusi menangkap energi kinetik berasal neutron yang berkiprah cepat, memanas dalam prosesnya. Panas itu kemudian dapat mendidihkan air buat menggerakkan turbin uap konvensional untuk menghasilkan tenaga.
Sulit buat memulai reaksi gabugan sebab inti yang bermuatan positif tolak menolak. di matahari, terdapat cukup tekanan asal gravitasi buat menyatukan inti. Ini memadukan hidrogen menggunakan kecepatan luar biasa 620 juta metrik ton per dtk, menghasilkan panas yg cukup buat terasa panas saat Anda mandi di bawah sinar mentari sejauh 93 juta mil. dalam reaktor gabugan bumi, cara lain dibutuhkan buat memeras plasma hingga mencapai suhu 100 juta derajat Celcius (180 juta derajat Fahrenheit). di situlah para insinyur waktu ini bekerja keras. aneka macam kombinasi medan magnet, arus listrik, dan laser membatasi hidrogen pada bentuk plasma bersuhu tinggi pada perangkat menggunakan nama eksotis seperti tokamak, stellarator, dan mesin z-pinch.
Beberapa perkembangan yang kini memasuki bisnis gabugan termasuk bahan superkonduktor yg membawa arus listrik besar pada suhu yang relatif tinggi, teknologi kecerdasan buatan buat mengawasi reaksi dan pencetakan 3D buat membentuk komponen reaktor berbentuk tidak biasa.
