Pacific Fusion berhasil menemukan cara lebih murah untuk mengoperasikan reaktor fusi nuklirnya. Mereka melakukan eksperimen di Sandia National Laboratories yang menunjukkan potensi eliminasi beberapa komponen mahal dalam proses fusi yang sedang dikembangkan. Pendekatan ini memungkinkan perusahan memangkas biaya tanpa mengorbankan efektivitas reaktor.
Reaktor fusi menjanjikan energi listrik dalam jumlah besar dengan operasi 24 jam sehari dan dapat langsung terintegrasi ke jaringan listrik yang ada. Namun, tantangan terbesar yang belum terpecahkan adalah memastikan bahwa biaya memulai reaksi fusi tidak melebihi harga jual energi yang dihasilkan.
Teknologi Fusi Inersia yang Dipacu Pulsa Listrik
Pacific Fusion mengadopsi metode pulser-driven inertial confinement fusion (ICF) yang mirip dengan eksperimen di National Ignition Facility (NIF). Bedanya, NIF menggunakan laser untuk mengompresi pellet bahan bakar kecil agar terjadi fusi. Sedangkan Pacific Fusion memakai pulsa listrik masif untuk menghasilkan medan magnet yang mengepung pellet sebesar penghapus pensil dan memampatkannya dalam waktu kurang dari 100 miliar detik.
Menurut Keith LeChien, co-founder dan CTO Pacific Fusion, semakin cepat pellet dipadatkan, maka suhu yang tercapai akan semakin tinggi. Ini penting agar reaksi gabungan atom dapat berlangsung dengan efektif dan menghasilkan energi.
Inovasi Menghilangkan Kebutuhan Laser dan Magnet Pemanasan
Biasanya, sebelum kompresi besar dimulai, pellet bahan bakar perlu dipanaskan terlebih dahulu menggunakan laser dan magnet agar mencapai suhu yang cukup untuk fusi. Namun, teknologi tersebut menambah kompleksitas, biaya, dan perawatan mesin. Laser khusus yang dipakai bisa menelan biaya lebih dari 100 juta dolar, sehingga mengurangi daya saing harga energi yang dihasilkan.
Dalam eksperimennya, Pacific Fusion memodifikasi desain silinder yang membungkus pellet bahan bakar dan mengatur aliran arus listrik. Dengan sedikit kebocoran medan magnet masuk ke pellet sebelum kompresi besar, pellet dapat dipanaskan secara alami tanpa bantuan laser dan magnet tambahan. Modifikasi ini hanya mengubah ketebalan aluminium pembungkus plastik target bahan bakar, sebuah proses manufaktur yang sudah mapan dan presisinya setara dengan pembuatan selongsong peluru kaliber .22.
LeChien menjelaskan bahwa membawa magnet ke dalam pellet hanya mengonsumsi energi sangat kecil, kurang dari 1% dari total energi sistem, sehingga hampir tidak berpengaruh pada penggunaan energi keseluruhan reaktor.
Manfaat dan Dampak Terhadap Biaya
Menghilangkan sistem laser dan magnet pemanas memperjelas penyederhanaan desain dan pengurangan biaya perawatan reaktor. Efek ini dapat menurunkan biaya keseluruhan, sehingga harga listrik dari fusi menjadi lebih kompetitif. Ini merupakan langkah penting mempertimbangkan bahwa bangunan dan pengoperasian reaktor fusi saat ini memerlukan investasi ratusan juta dolar.
Selain itu, metode baru ini sekaligus membantu Pacific Fusion mengkalibrasi simulasi komputerus mereka agar lebih akurat merefleksikan hasil eksperimen nyata. LeChien mengatakan bahwa ada banyak simulasi yang tidak bisa secara sempurna dipraktikkan tanpa pengujian langsung.
Potensi Masa Depan Energi Fusi
Pacific Fusion bergabung dengan deretan startup yang menargetkan komersialisasi pembangkit listrik fusi pada tahun 2030-an. Dengan inovasi dalam teknologi ICF berbasis pulsa listrik, mereka berupaya menjawab tantangan biaya yang selama ini menjadi hambatan utama. Jika berhasil, energi fusi bisa menjadi sumber listrik yang besar, bersih, dan stabil untuk masa depan.
Berbagai perusahaan fusi masih berlomba menemukan teknologi paling efisien dan ekonomis. Pacific Fusion telah menunjukkan kemajuan yang menjanjikan dalam memanfaatkan prinsip sederhana namun efektif untuk menekan biaya awal reaktor. Langkah mereka berpotensi membuka era baru energi bersih dengan harga yang lebih terjangkau.
