ಅಣು ಸಂಲಯನ: ಸ್ವಚ್ಛ ಇಂಧನ ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವುದು

ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ವಿಶಾಲ ವಿಸ್ತಾರದಲ್ಲಿ, ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯನಂತಹ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಪ್ರತಿ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಅದ್ಭುತವಾದ ಸಾಧನೆಯನ್ನು ಮಾಡುತ್ತವೆ: ಅವು ಅಣು ಸಂಲಯನದ ಮೂಲಕ ಅಗಾಧವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ದಶಕಗಳಿಂದ, ಮಾನವೀಯತೆಯು ಈ ಆಕಾಶಕಾಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುವ ಕನಸು ಕಾಣುತ್ತಿದೆ. ಇದು ಒಂದು ಸ್ಮಾರಕ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸವಾಲು, ಇದನ್ನು 'ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪವಿತ್ರ ಗ್ರಂಥ' (holy grail) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ಕನಸು ವಾಸ್ತವಕ್ಕೆ ಹತ್ತಿರವಾಗುತ್ತಿದೆ, ಇದು ಸ್ವಚ್ಛ, ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಅನಿಯಮಿತ, ಮತ್ತು ಸಹಜವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತವಾದ ಇಂಧನ ಮೂಲದಿಂದ ಚಾಲಿತ ಭವಿಷ್ಯವನ್ನು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪೋಸ್ಟ್ ವಿಜ್ಞಾನ, ಜಾಗತಿಕ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು, ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಗ್ರಹದ ಶಕ್ತಿ ಭೂದೃಶ್ಯವನ್ನು ಮರು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಅಣು ಸಂಲಯನದ ಆಳವಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಣು ಸಂಲಯನ ಎಂದರೇನು? ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ವಿಜ್ಞಾನದ ವಿವರಣೆ

ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಅಣು ಸಂಲಯನವು ಎರಡು ಹಗುರವಾದ ಪರಮಾಣು ಬೀಜಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಒಂದೇ, ಭಾರವಾದ ಬೀಜವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಇಂಧನ ಮೂಲಕ್ಕಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಇಂದಿನ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅಣು ವಿದಳನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ನೇರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಯುರೇನಿಯಂನಂತಹ ಭಾರವಾದ, ಅಸ್ಥಿರ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಹಲವಾರು ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ:

• ಇಂಧನ: ಸಂಲಯನವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು (ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್) ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಹೇರಳವಾಗಿವೆ. ವಿದಳನವು ಯುರೇನಿಯಂ ಮತ್ತು ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಇವು ಅಪರೂಪ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.
• ಸುರಕ್ಷತೆ: ಸಂಲಯನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸರಣಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲ. ಯಾವುದೇ ಅಡಚಣೆಯಾದರೆ, ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸರಳವಾಗಿ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ವಿದಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವಂತಹ ಕರಗುವಿಕೆ (meltdown) ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಅಸಾಧ್ಯ.
• ತ್ಯಾಜ್ಯ: ಸಂಲಯನದ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನ ಹೀಲಿಯಂ, ಇದು ಜಡ ಮತ್ತು ನಿರುಪದ್ರವಿ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ದೀರ್ಘಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ, ಉನ್ನತ ಮಟ್ಟದ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ವಿದಳನ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಘಟಕಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿವೆ.

ಸಾರಾಂಶದಲ್ಲಿ, ಸಂಲಯನವು ಪರಮಾಣು ಶಕ್ತಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ - ಬೃಹತ್, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ, ಇಂಗಾಲ-ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿ - ಸಾರ್ವಜನಿಕರನ್ನು ಮತ್ತು ನೀತಿ ನಿರೂಪಕರನ್ನು ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ ಚಿಂತೆಗೀಡುಮಾಡಿದ ನ್ಯೂನತೆಗಳಿಲ್ಲದೆ.

ಸಂಲಯನಕ್ಕೆ ಇಂಧನ: ಹೇರಳ ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯ

ಸಮೀಪದ ಭವಿಷ್ಯದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ಸಂಲಯನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಎರಡು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ: ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ (D) ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (T).

• ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ (D): ಇದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸಮುದ್ರದ ನೀರು ಸೇರಿದಂತೆ ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ನೀರಿನಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿ ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು. ಕೇವಲ ಒಂದು ಲೀಟರ್ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಲ್ಲಿರುವ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್, ಸಂಲಯನದ ಮೂಲಕ, 300 ಲೀಟರ್ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಸುಡುವುದರಿಂದ ಬರುವಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಇಂಧನ ಮೂಲವನ್ನು ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಅಕ್ಷಯವನ್ನಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕರಾವಳಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಾಷ್ಟ್ರಕ್ಕೂ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇಂಧನ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಪ್ರಜಾಪ್ರಭುತ್ವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.
• ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (T): ಈ ಐಸೊಟೋಪ್ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಮತ್ತು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಅಪರೂಪ. ಇದು ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಅಡಚಣೆಯಂತೆ ತೋರಬಹುದು, ಆದರೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಸೊಗಸಾದ ಪರಿಹಾರವಿದೆ: ಸಂಲಯನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನೊಳಗೆ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬ್ರೀಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ಹೊಂದಿರುವ ಹೊದಿಕೆಗಳಿಂದ ಲೇಪಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ, D-T ಸಂಲಯನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಈ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ವಾವಲಂಬಿ ಇಂಧನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಕೂಡ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿದೆ, ಇದು ಹಲವು ಸಹಸ್ರಮಾನಗಳ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

ಜ್ವಲನದ ಅನ್ವೇಷಣೆ: ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಹೇಗೆ

ಸಂಲಯನವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಲು, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಪರಮಾಣು ಬೀಜಗಳ ನಡುವಿನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ನೀವು ಜಯಿಸಬೇಕು. ಇದಕ್ಕೆ ತೀವ್ರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ - ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, 150 ದಶಲಕ್ಷ ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಇದು ಸೂರ್ಯನ ತಿರುಳಿಗಿಂತ ಹತ್ತು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಅನಿಲವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸೂಪಿನಂತಹ, ವಿದ್ಯುತ್ ಆವೇಶದ ವಸ್ತುವಿನ ನಾಲ್ಕನೇ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ.

ಯಾವುದೇ ಭೌತಿಕ ವಸ್ತುವು ಅಂತಹ ಶಾಖವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ಅತಿ ಬಿಸಿಯಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡಲು ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ.

ಕಾಂತೀಯ ಬಂಧನ: ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್

ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಸಂಶೋಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಕಾಂತೀಯ ಬಂಧನ ಸಂಲಯನ (MCF). ಇದು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಕಾರದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಡಲು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಅದು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಹೀಗಿವೆ:

• ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್: 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಸೋವಿಯತ್ ಒಕ್ಕೂಟದಲ್ಲಿ ಆವಿಷ್ಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್, ಡೋನಟ್ ಆಕಾರದ (ಟೋರಸ್) ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಆಕಾರಗೊಳಿಸಲು ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಸುರುಳಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಈ ಹೆಸರು "ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ ವಿತ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್ಸ್" ಎಂಬುದರ ರಷ್ಯನ್ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವಾಗಿದೆ. ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಸಂಲಯನ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಐಟಿಇಆರ್ (ITER) ಯೋಜನೆಯೂ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿಶ್ವದ ಅನೇಕ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.
• ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್: ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್ ಸಹ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಡೋನಟ್ ಆಕಾರದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಡಲು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ, ತಿರುಚಿದ ಮತ್ತು ಅಸಮಪಾರ್ಶ್ವದ ಬಾಹ್ಯ ಸುರುಳಿಗಳ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ವಿನ್ಯಾಸ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್‌ಗಳು ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಅವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲವು, ಆದರೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ನಾಡಿಗಳಲ್ಲಿ (pulses) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಜರ್ಮನಿಯ ವೆಂಡೆಲ್‌ಸ್ಟೀನ್ 7-X ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಈ ಭರವಸೆಯ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತಿದೆ.

ಜಡತ್ವ ಬಂಧನ: ಲೇಸರ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿ

ಜಡತ್ವ ಬಂಧನ ಸಂಲಯನ (ICF) ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಡುವ ಬದಲು, ಇದು ಅಲ್ಪಕಾಲಿಕ, ಶಕ್ತಿಯುತ ಸ್ಫೋಟದಲ್ಲಿ ಸಂಲಯನವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಇಂಧನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಗುಳಿಗೆಯನ್ನು ಎಲ್ಲಾ ಕಡೆಯಿಂದ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣಗಳು ಅಥವಾ ಕಣ ಕಿರಣಗಳಿಂದ ಗುರಿಯಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಗುಳಿಗೆಯ ಹೊರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಂದು ಸ್ಫೋಟಕ ಆಘಾತ ತರಂಗವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ತಿರುಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಇಂಧನವನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಲಯನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ - ಇದು ಕೇವಲ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನ ಭಾಗದಷ್ಟು ಕಾಲ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಒಂದು ಚಿಕಣಿ ನಕ್ಷತ್ರವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಡಿಸೆಂಬರ್ 2022 ರಲ್ಲಿ, ಯುಎಸ್‌ಎಯ ಲಾರೆನ್ಸ್ ಲಿವರ್‌ಮೋರ್ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿರುವ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಜ್ವಲನ ಸೌಲಭ್ಯ (NIF) ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ "ಇಗ್ನಿಷನ್" (ಜ್ವಲನ) ಸಾಧಿಸಿ ಇತಿಹಾಸ ನಿರ್ಮಿಸಿತು, ಇದು ಇಂಧನ ಗುರಿಗೆ ಲೇಸರ್‌ಗಳು ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಲಯನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು.

ಜಾಗತಿಕ ಸಹಯೋಗ: ಸಂಲಯನ ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧೆ

ಸಂಲಯನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯು ಇದನ್ನು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಹಯೋಗದ ಪ್ರಮುಖ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡಿದೆ. ಯಾವುದೇ ಒಂದು ರಾಷ್ಟ್ರವು ಸುಲಭವಾಗಿ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಭರಿಸಲು ಅಥವಾ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಪರಿಣತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಐಟಿಇಆರ್: ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಕಾರಕ್ಕೆ ಒಂದು ಸ್ಮಾರಕ

ಈ ಜಾಗತಿಕ ಪ್ರಯತ್ನದ ಪ್ರಮುಖ ಯೋಜನೆಯೆಂದರೆ ಐಟಿಇಆರ್ (ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್), ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ದಕ್ಷಿಣ ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಾಣ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ. ಇದು ಮಾನವ ಇತಿಹಾಸದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಐಟಿಇಆರ್ ಸಂಸ್ಥೆಯು 35 ರಾಷ್ಟ್ರಗಳ ನಡುವಿನ ಸಹಯೋಗವಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿಶ್ವದ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಜನಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ: ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್, ಚೀನಾ, ಭಾರತ, ಜಪಾನ್, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ, ರಷ್ಯಾ, ಮತ್ತು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್.

ಐಟಿಇಆರ್‌ನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಗುರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ ಸಂಲಯನವನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ, ಇಂಗಾಲ-ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವುದು. ಇದು "ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ," ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೊದಲ ಸಂಲಯನ ಸಾಧನವಾಗಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, 50 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ನಿಂದ 500 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಉಷ್ಣ ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - ಇದು ಹತ್ತು ಪಟ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಲಾಭ (Q=10). ಐಟಿಇಆರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದರಿಂದ ಕಲಿತ ಪಾಠಗಳು, ಡಿಇಎಂಒ (DEMO) ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಂಲಯನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಮೊದಲ ಪೀಳಿಗೆಯನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಅಮೂಲ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮತ್ತು ಖಾಸಗಿ ವಲಯದ ಉಪಕ್ರಮಗಳು

ಐಟಿಇಆರ್ ಜೊತೆಗೆ, ಹಲವಾರು ದೇಶಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತಿವೆ:

• ಚೀನಾದ ಈಸ್ಟ್ (EAST - Experimental Advanced Superconducting Tokamak) ಮತ್ತು ಎಚ್‌ಎಲ್-2ಎಂ (HL-2M) ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ದಾಖಲೆಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿವೆ.
• ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾದ ಕೆ-ಸ್ಟಾರ್ (KSTAR - Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) ಸಹ ದೀರ್ಘ-ನಾಡಿ, ಅಧಿಕ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಮೈಲಿಗಲ್ಲುಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ.
• ಯುಕೆ ಯ ಸ್ಟೆಪ್ (STEP - Spherical Tokamak for Energy Production) ಕಾರ್ಯಕ್ರಮವು 2040 ರ ವೇಳೆಗೆ ಒಂದು ಮೂಲಮಾದರಿ ಸಂಲಯನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
• ಜಪಾನ್‌ನ ಜೆಟಿ-60ಎಸ್‌ಎ (JT-60SA) ಜಪಾನೀ-ಯುರೋಪಿಯನ್ ಜಂಟಿ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿರುವ ಸೂಪರ್‌ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್ ಆಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಐಟಿಇಆರ್ ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಸಂಶೋಧನಾ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಬಹುಶಃ ಅತ್ಯಂತ ರೋಮಾಂಚನಕಾರಿ ವಿಷಯವೆಂದರೆ, ಕಳೆದ ದಶಕವು ಖಾಸಗಿ ಸಂಲಯನ ಕಂಪನಿಗಳ ಏರಿಕೆಯನ್ನು ಕಂಡಿದೆ. ಶತಕೋಟಿ ಡಾಲರ್‌ಗಳ ಸಾಹಸೋದ್ಯಮ ಬಂಡವಾಳದಿಂದ ಬೆಂಬಲಿತವಾದ ಈ ಚುರುಕುಬುದ್ಧಿಯ ಸ್ಟಾರ್ಟ್‌ಅಪ್‌ಗಳು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ನವೀನ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿವೆ. ಕಾಮನ್‌ವೆಲ್ತ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ (USA), ಜನರಲ್ ಫ್ಯೂಷನ್ (ಕೆನಡಾ), ಮತ್ತು ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್ ಎನರ್ಜಿ (UK) ನಂತಹ ಕಂಪನಿಗಳು ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತಿವೆ, ಚಿಕ್ಕದಾದ, ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗೆ ವೇಗವಾಗಿ ತಲುಪುವ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಾರ್ವಜನಿಕ ವಲಯದ ಮೂಲಭೂತ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಖಾಸಗಿ ವಲಯದ ನಾವೀನ್ಯತೆಯ ಈ ಮಿಶ್ರಣವು ಒಂದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತಿದೆ, ಇದು ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಗಾಗಿನ ಕಾಲಮಿತಿಯನ್ನು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತಿದೆ.

ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವುದು: ಸಂಲಯನದ ಮಹಾನ್ ಸವಾಲುಗಳು

ಅದ್ಭುತ ಪ್ರಗತಿಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಸವಾಲುಗಳು ಉಳಿದಿವೆ. ಇದು ಸುಲಭದ ವಿಜ್ಞಾನವಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಡೆತಡೆಗಳಿಗೆ যুগান্তকারী ಪರಿಹಾರಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.

1. ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ ಲಾಭವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು: ಎನ್‌ಐಎಫ್ (NIF) ಒಂದು ರೀತಿಯ ಜ್ವಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ್ದರೂ ಮತ್ತು ಜೆಇಟಿ (JET - Joint European Torus) ನಂತಹ ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗಳು ಗಮನಾರ್ಹ ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ್ದರೂ, ಮುಂದಿನ ಹಂತವೆಂದರೆ, ಇಡೀ ಸ್ಥಾವರವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಬಳಸುವ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಯಂತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು. ಇದು ಐಟಿಇಆರ್ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಡಿಇಎಂಒ (DEMO) ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಕೇಂದ್ರ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ.
2. ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ: ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಎದುರಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ ಅನ್ನು ಹೊರಹಾಕುವ "ಡೈವರ್ಟರ್", ಮರು-ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಗಿಂತಲೂ ತೀವ್ರವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಅವು ತೀವ್ರವಾದ ಶಾಖದ ಹೊರೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಅಧಿಕ-ಶಕ್ತಿಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ನಿರಂತರ ದಾಳಿಯನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಹಾಳಾಗದಂತೆ ಸಹಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಈ ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪ್ರಮುಖ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ.
3. ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಬ್ರೀಡಿಂಗ್: ಲಿಥಿಯಂನಿಂದ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬ್ರೀಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಸರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಮುಚ್ಚಿದ, ಸ್ವಾವಲಂಬಿ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಇಂಧನ ತುಂಬಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಲ್ಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದ್ದು, ಅದನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಬೇಕು.
4. ಆರ್ಥಿಕ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆ: ಸಂಲಯನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ನಿರ್ಮಿಸಲು ನಂಬಲಾಗದಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಅಂತಿಮ ಸವಾಲು ಎಂದರೆ ಇತರ ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿರುವ ಸಂಲಯನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು. ಖಾಸಗಿ ವಲಯದ ನಾವೀನ್ಯತೆಗಳು, ಚಿಕ್ಕ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಮಾಡ್ಯುಲರ್ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿವೆ, ಈ ಸವಾಲನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿವೆ.

ಸಂಲಯನದ ಭರವಸೆ: ಈ ಪ್ರಯತ್ನ ಏಕೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ

ಅಗಾಧ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಗಮನದಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಂಡು, ನಾವು ಸಂಲಯನಕ್ಕಾಗಿ ಇಷ್ಟು ಜಾಗತಿಕ ಪ್ರಯತ್ನ ಮತ್ತು ಬಂಡವಾಳವನ್ನು ಏಕೆ ಸುರಿಯುತ್ತಿದ್ದೇವೆ? ಏಕೆಂದರೆ ಇದರ ಪ್ರತಿಫಲವು ಮಾನವ ನಾಗರಿಕತೆಗೆ ಕ್ರಾಂತಿಕಾರಕವಾದುದು. ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಚಾಲಿತವಾದ ಜಗತ್ತು ಪರಿವರ್ತಿತ ಜಗತ್ತಾಗಿರುತ್ತದೆ.

• ಸ್ವಚ್ಛ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲ-ಮುಕ್ತ: ಸಂಲಯನವು CO2 ಅಥವಾ ಇತರ ಹಸಿರುಮನೆ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದು ಹವಾಮಾನ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ವಾಯು ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಒಂದು ಶಕ್ತಿಯುತ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ.
• ಹೇರಳ ಇಂಧನ: ಇಂಧನ ಮೂಲಗಳಾದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಎಷ್ಟು ಹೇರಳವಾಗಿವೆಯೆಂದರೆ, ಅವು ಲಕ್ಷಾಂತರ ವರ್ಷಗಳ ಕಾಲ ಗ್ರಹಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡಬಲ್ಲವು. ಇದು ವಿರಳ ಇಂಧನ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಮೇಲಿನ ಭೌಗೋಳಿಕ ರಾಜಕೀಯ ಸಂಘರ್ಷಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ರಾಷ್ಟ್ರಗಳಿಗೆ ಇಂಧನ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
• ಸಹಜವಾಗಿ ಸುರಕ್ಷಿತ: ಸಂಲಯನದ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರವು ನಿಯಂತ್ರಣ ಮೀರಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಅಥವಾ ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಚೇಂಬರ್‌ನಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಪಘಾತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಇಂಧನ ಇರುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಅಸಮರ್ಪಕ ಕಾರ್ಯವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಕ್ಷಣವೇ ನಿಲ್ಲಿಸಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
• ಕನಿಷ್ಠ ತ್ಯಾಜ್ಯ: ಸಂಲಯನವು ಯಾವುದೇ ದೀರ್ಘಕಾಲ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುವ, ಉನ್ನತ ಮಟ್ಟದ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಘಟಕಗಳು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲತೆಯು ಸಹಸ್ರಮಾನಗಳಲ್ಲ, ಬದಲಿಗೆ ದಶಕಗಳು ಅಥವಾ ಒಂದು ಶತಮಾನದೊಳಗೆ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ.
• ಅಧಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ: ಸೌರ ಅಥವಾ ಪವನ ವಿದ್ಯುತ್ ಫಾರ್ಮ್‌ಗಳು ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ವಿಶಾಲ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಂಲಯನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು ಸಣ್ಣ ಭೂಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯವಾಗಿ, ಇದು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ, 24/7 ಬೇಸ್‌ಲೋಡ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅನೇಕ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಇಂಧನಗಳ ಮಧ್ಯಂತರ ಸ್ವರೂಪಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾಗಿದೆ.

ಮುಂದಿನ ದಾರಿ: ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನಾವು ಯಾವಾಗ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು?

ಸಂಲಯನವು "ಇನ್ನೂ 30 ವರ್ಷ ದೂರದಲ್ಲಿದೆ, ಮತ್ತು ಯಾವಾಗಲೂ ದೂರವೇ ಇರುತ್ತದೆ" ಎಂಬ ಹಳೆಯ ಹಾಸ್ಯವು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ತನ್ನ ಮೊನಚನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದೆ. ದಶಕಗಳ ಸಾರ್ವಜನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆ, ಜೆಇಟಿ (JET) ಮತ್ತು ಎನ್‌ಐಎಫ್ (NIF) ನಂತಹ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಗಳು, ಐಟಿಇಆರ್ (ITER) ನ ಸನ್ನಿಹಿತ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ, ಮತ್ತು ಖಾಸಗಿ ನಾವೀನ್ಯತೆಯ ಉಲ್ಬಣವು ಅಭೂತಪೂರ್ವ ಆವೇಗವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದೆ. ನಿಖರವಾದ ಕಾಲಮಿತಿಗಳನ್ನು ಊಹಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾದರೂ, ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಗಸೂಚಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತಿದೆ:

• 2020-2030ರ ದಶಕ: ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವುದು. ಐಟಿಇಆರ್ (ITER) ತನ್ನ ಪ್ರಮುಖ D-T ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, Q=10 ರ ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ ಲಾಭವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ, ಅನೇಕ ಖಾಸಗಿ ಕಂಪನಿಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಮೂಲಮಾದರಿ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ನಿವ್ವಳ ಶಕ್ತಿ ಲಾಭವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.
• 2030-2040ರ ದಶಕ: ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸುವುದು. ಐಟಿಇಆರ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ಕಲಿತ ಪಾಠಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಡಿಇಎಂಒ (DEMO - ಪ್ರದರ್ಶನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರ) ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ನಿರ್ಮಾಣವು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಇವು ಗ್ರಿಡ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದುವ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೊದಲ ಸಂಲಯನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ.
• 2050ರ ದಶಕ ಮತ್ತು ನಂತರ: ವಾಣಿಜ್ಯ ನಿಯೋಜನೆ. ಡಿಇಎಂಒ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಯಶಸ್ವಿಯಾದರೆ, ನಾವು ವಿಶ್ವದಾದ್ಯಂತ ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಂಲಯನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಮೊದಲ ಪೀಳಿಗೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದನ್ನು ನೋಡಬಹುದು, ಇದು ಹೊಸ ಇಂಧನ ಮಾದರಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಒಳನೋಟ: ಇದು ನಮಗೆ ಏನು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತದೆ?

ಸಂಲಯನ ಶಕ್ತಿಯೆಡೆಗಿನ ಪ್ರಯಾಣಕ್ಕೆ ಸಾಮೂಹಿಕ, ಮುಂದಾಲೋಚನೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ ಬೇಕು. ನೀತಿ ನಿರೂಪಕರಿಗೆ, ಇದು ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ನಿರಂತರ ಹೂಡಿಕೆ, ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪಾಲುದಾರಿಕೆಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸುವುದು, ಮತ್ತು ಈ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ಕಾಗಿ ಸ್ಪಷ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಕ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದನ್ನು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತದೆ. ಹೂಡಿಕೆದಾರರಿಗೆ, ಇದು ಭವಿಷ್ಯದ ಇಂಧನ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿರುವ ಕಂಪನಿಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ, ಹೆಚ್ಚಿನ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾರ್ವಜನಿಕರಿಗೆ, ಇದು ಮಾಹಿತಿ ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳಲು, ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು, ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಜಗತ್ತನ್ನು ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಗೆ ಸ್ವಚ್ಛವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಹೇಗೆ ಶಕ್ತಿ ನೀಡುತ್ತೇವೆ ಎಂಬುದರ ಕುರಿತಾದ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಭಾಷಣೆಯಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಒಂದು ಕರೆಯಾಗಿದೆ.

ತೀರ್ಮಾನ: ಹೊಸ ಇಂಧನ ಯುಗದ ಉದಯ

ಅಣು ಸಂಲಯನವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕಾದಂಬರಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ. ಇದು ಮಾನವೀಯತೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಗಂಭೀರ ಸವಾಲುಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಸ್ಪಷ್ಟ, ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಅನುಸರಿಸುತ್ತಿರುವ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ. ದಾರಿ ದೀರ್ಘವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸ್ಮಾರಕವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಗತಿಯು ನೈಜವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತಿದೆ. ಬೃಹತ್ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಯೋಗಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಖಾಸಗಿ ಸ್ಟಾರ್ಟ್‌ಅಪ್‌ಗಳವರೆಗೆ, ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ಬುದ್ಧಿವಂತ ಮನಸ್ಸುಗಳು ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅನ್ಲಾಕ್ ಮಾಡಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿವೆ. ಹೀಗೆ ಮಾಡುವುದರ ಮೂಲಕ, ಅವರು ಕೇವಲ ಒಂದು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿಲ್ಲ; ಅವರು ಇಡೀ ಜಗತ್ತಿಗೆ ಒಂದು ಸ್ವಚ್ಛ, ಸುರಕ್ಷಿತ, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಮೃದ್ಧವಾದ ಇಂಧನ ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.