Cambridge Heavy Industries Bikin Fusion Nuklir Seukuran Meja

Telset.id – Cambridge Heavy Industries mengembangkan perangkat fusion nuklir berukuran “tiny” dan “benchtop” yang diklaim lebih efisien dan membutuhkan ruang lebih kecil dibanding reaktor konvensional. Perusahaan rintisan ini kini beroperasi dalam mode “stealth” dari laboratorium yang terhubung dengan Massachusetts Institute of Technology (MIT), dan mulai membagikan detail teknologi yang tengah mereka kembangkan. Fokus utamanya bukan menghasilkan listrik, melainkan memproduksi tritium, salah satu bahan bakar yang dibutuhkan untuk fusion nuklir.

Fusion nuklir adalah cara bintang, termasuk Matahari, menciptakan energi. Para ilmuwan berharap teknologi ini bisa menjadi solusi energi bersih dan melimpah di Bumi: tanpa emisi karbon, sebagian besar bahan bakarnya tersedia luas, dan relatif aman karena jika reaksi gagal, prosesnya simplement berhenti. Tantangan besarnya adalah menyesuaikan produksi energi sebesar bintang ke dalam sebuah pembangkit listrik. Dua pendekatan utama tengah dieksplorasi, yakni menggunakan magnet untuk menciptakan suhu dan tekanan sangat tinggi, serta menggunakan laser, yang menjadi jalur Cambridge Heavy Industries.

Perangkat “Benchtop” dan Laser Ganda

Yun Kai, co-founder dan CEO Cambridge Heavy Industries, menyebut perangkat fusion perusahaan sebagai “tiny” dan “benchtop” sized. Artinya, eksperimen bisa dilakukan dan diperbaiki dengan cepat. Teknologi ini nantinya akan diskalakan, tetapi tujuannya adalah membangun sesuatu yang lebih kecil dari desain reaktor konvensional, sekitar seukuran dua lapangan basket, bukan kompleks pembangkit listrik penuh.

Yang membedakan pendekatan Cambridge Heavy Industries adalah konfigurasi laser ganda. Laser pertama mengirimkan cahaya dalam bentuk cincin konsentris yang menghantam blok bahan bakar, dirancang menciptakan gelombang kejut yang bergerak ke dalam dan menciptakan efek kompresi yang berakselerasi. Laser kedua kemudian menghantam gelombang itu di titik yang tepat untuk menghasilkan tekanan super tinggi yang dibutuhkan bagi ignition dan fusion nuklir.

Sistem tertutup ini pada dasarnya berfungsi sebagai pabrik bahan bakar mandiri yang ringkas, karena semuanya bergerak ke dalam. Perangkat ini juga dirancang dengan konfigurasi 2D, bukan 3D, sehingga sudut yang harus ditangani lebih sedikit. Sebagai perbandingan, setup laser fusion di National Ignition Facility (NIF) di Amerika Serikat menggunakan susunan 192 laser dalam tiga dimensi untuk mengompresi blok bahan bakarnya.

Karena lebih kecil dan efisien, perangkat benchtop Cambridge Heavy Industries dapat menyelesaikan 50–80 laser shots per hari, sementara di NIF hanya beberapa tembakan. Menurut Kai, daya laser yang dibutuhkan relatif rendah, dan karena puluhan eksperimen dilakukan setiap 24 jam, sistem bisa cepat dianalisis dan diiterasi seiring waktu.

Fokus pada Tritium dan Peluang Pasar

Ada satu catatan besar: perangkat tabletop Cambridge Heavy belum melakukan pekerjaan yang sama dengan reaktor NIF atau reaktor lain yang tengah dikembangkan, setidaknya untuk saat ini. Fokusnya adalah memproduksi salah satu bahan bakar yang dibutuhkan untuk fusion nuklir, yakni tritium, bukan menghasilkan listrik. Tahap reaktor dan pembangkit listrik sesungguhnya akan datang kemudian.

Untuk fusion nuklir terjadi, dua atom ringan harus ditumbukkan. Kombinasi terbaik menurut para ilmuwan adalah deuterium dan tritium. Deuterium tersedia melimpah, tetapi tritium sangat sedikit. Saat ini, sebagian besar tritium berasal dari pembangkit listrik fisi nuklir lama yang sedang dihentikan secara bertahap. Rencana jangka panjangnya adalah reaktor nuklir memproduksi tritium sendiri sekaligus menghasilkan listrik, tetapi karena reaktor belum diperkirakan beroperasi hingga setidaknya dekade 2030-an, ada celah peluang yang ingin dimanfaatkan Cambridge Heavy Industries.

TechCrunch mengutip studi terbaru yang memperkirakan kekurangan tritium bisa mencapai 28 kilogram (62 pon) bagi industri secara keseluruhan pada 2054. Dengan harga saat ini, jumlah itu setara sekitar US$840 juta (sekitar £631 juta / AU$1.209 juta). Ini pasar yang berpotensi menguntungkan. Ada pula potensi uang besar di fusion nuklir secara umum, yang membuat investor menanamkan modal pada pengembangan pembangkit fusion masa depan.

Perlu diingat, meskipun reaksi fusion nuklir telah diproduksi di laboratorium selama beberapa dekade, kita belum berada pada tahap di mana reaksi tersebut bisa secara praktis menghasilkan listrik. Itu masih beberapa tahun lagi. Namun, pasokan tritium yang stabil dan reaktor fusion nuklir yang lebih efisien serta ringkas akan membantu mempercepat tercapainya tujuan tersebut, dan itulah yang mendorong Cambridge Heavy Industries. Jika teknologi ini bisa dikembangkan sepenuhnya dalam beberapa tahun ke depan, dampaknya bagi produksi dan pasokan energi berpotensi besar.

Langkah Cambridge Heavy Industries mencerminkan gelombang pendekatan baru di sektor energi dan teknologi, di mana perusahaan rintisan mencoba memecahkan persoalan teknis besar dengan desain yang lebih ringkas dan iteratif. Beberapa startup lain juga bergerak di ruang serupa, seperti yang terlihat dari berbagai inisiatif teknologi yang muncul belakangan ini, termasuk Mind Robotics di bidang robotika dan startup AI yang menyasar pasar data. Bagi Cambridge Heavy Industries, fokusnya tetap pada tritium dan fusion yang lebih efisien sebelum melangkah ke tahap pembangkit listrik.