চীন অবিরাম পরিষ্কার শক্তির উৎস অর্জনের আরও কাছাকাছি চলে গেছে

সাংহাইয়ের ব্যস্ত শহরটি বিশ্বখ্যাত আলোক প্রদর্শনীর মাধ্যমে জাতীয় উদযাপন উদযাপন করে, যা আকাশচুম্বী ভবনগুলিকে উজ্জ্বল রঙে আলোকিত করে।

এখানেই বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা 6G ইন্টারনেট এবং উন্নত AI থেকে শুরু করে পরবর্তী প্রজন্মের রোবোটিক্স পর্যন্ত বিশ্বব্যাপী প্রযুক্তির পরবর্তী বড় বিষয়গুলি অনুসরণ করার জন্য দিনরাত কাজ করেন। এখানেই Energy Singularity নামে একটি ছোট স্টার্টআপ অসাধারণ কিছু নিয়ে কাজ করছে: ফিউশন এনার্জি।

ফিউশন শক্তি হলো পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়ায় উৎপাদিত শক্তি। এটি আজকের পারমাণবিক শক্তি চুল্লি বা পারমাণবিক অস্ত্রে ব্যবহৃত বিদারণ বিক্রিয়ার বিপরীত।

সূর্য এবং অন্যান্য নক্ষত্রকে শক্তি প্রদানকারী নিউক্লিয়ার ফিউশন, পৃথিবীতে পুনরাবৃত্তি করা কঠিন। বেশ কয়েকটি দেশ নিউক্লিয়ার ফিউশন অর্জন করেছে, কিন্তু বাস্তব জগতে ব্যবহারের জন্য এটি দীর্ঘ সময় ধরে টিকিয়ে রাখা এখনও অধরা।

রাতে সাংহাই। ছবি: নিউ ইয়র্ক টাইমস

একটি নিয়ন্ত্রিত পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়া কয়লা, তেল বা গ্যাস পোড়ানোর চেয়ে প্রায় ৪ মিলিয়ন গুণ বেশি শক্তি নির্গত করে এবং বর্তমানে ব্যবহৃত পারমাণবিক শক্তির ধরণ ফিশনের চেয়ে ৪ গুণ বেশি শক্তি নির্গত করে। এই দশকে জলবায়ু পরিবর্তন মোকাবেলায় এটি সময়মতো তৈরি করা সম্ভব হবে না, তবে এটি ভবিষ্যতের উষ্ণায়নের সমাধান হতে পারে।

মার্কিন জ্বালানি বিভাগের ফিউশন এনার্জি সায়েন্স অফিসের প্রধান জিন পল অ্যালেনের মতে, চীন সরকার এই প্রকল্পে অর্থ বিনিয়োগ করছে, অনুমান করা হচ্ছে যে তারা প্রতি বছর ফিউশনে ১ বিলিয়ন থেকে ১.৫ বিলিয়ন ডলার বিনিয়োগ করবে। তুলনা করে, মার্কিন সরকার বছরে প্রায় ৮০ কোটি ডলার ব্যয় করে।

উভয় দেশের বেসরকারি কোম্পানিগুলি আশাবাদী যে তারা ২০৩০ সালের মাঝামাঝি সময়ে গ্রিডে ফিউশন বিদ্যুৎ আনতে পারবে, যদিও এখনও বিশাল প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ রয়ে গেছে।

"কৃত্রিম সূর্য" টোকামাক

নিউক্লিয়ার ফিউশন একটি অবিশ্বাস্যরকম জটিল প্রক্রিয়া যার মধ্যে দুটি নিউক্লিয়াসকে একত্রিত করা হয় যা সাধারণত একে অপরকে বিকর্ষণ করে। এটি করার একটি উপায় হল একটি টোকামাকের তাপমাত্রা ১৫০ মিলিয়ন ডিগ্রি সেলসিয়াসে বৃদ্ধি করা, যা সূর্যের কেন্দ্রের তাপমাত্রার ১০ গুণ।

যখন তারা একত্রিত হয়, তখন নিউক্লিয়াসগুলি তাপ হিসাবে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে, যা পরে টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহার করা যেতে পারে।

সাংহাই-ভিত্তিক স্টার্টআপ এনার্জি সিঙ্গুলারিটি তিন বছরে নিজস্ব টোকামাক তৈরি করেছে, যা এখন পর্যন্ত নির্মিত যেকোনো চুল্লির চেয়ে দ্রুত। টোকামাক হল একটি অবিশ্বাস্য জটিল নলাকার বা টরয়েডাল মেশিন যা হাইড্রোজেনকে অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে, একটি প্লাজমা তৈরি করে যার মধ্যে পারমাণবিক ফিউশন ঘটে।

একটি পরীক্ষার সময় প্লাজমা এনার্জি সিঙ্গুলারিটির টোকামাকে আবদ্ধ থাকে। ছবি: এনার্জি সিঙ্গুলারিটি

এনার্জি সিঙ্গুলারিটি ১১২ মিলিয়ন ডলারেরও বেশি বেসরকারি বিনিয়োগ পেয়েছে এবং বিশ্বে প্রথম স্থান অর্জন করেছে: কোম্পানির বর্তমান টোকামাকই একমাত্র টোকামাক যা প্লাজমা পরীক্ষায় উন্নত চুম্বক ব্যবহার করে।

উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টিং নামে পরিচিত, এই চুম্বকগুলি পুরানো টোকামাকগুলিতে ব্যবহৃত তামার চুম্বকের চেয়ে শক্তিশালী, যার ফলে ছোট টোকামাকগুলি বৃহৎ চুম্বকের মতোই ফিউশন শক্তি উৎপন্ন করতে পারে এবং তারা প্লাজমাকে আরও ভালভাবে আবদ্ধ করতে পারে।

কোম্পানিটি জানিয়েছে যে তারা ২০২৭ সালের মধ্যে তাদের পদ্ধতিটি বাণিজ্যিকভাবে কার্যকর কিনা তা প্রমাণ করার জন্য একটি দ্বিতীয় প্রজন্মের টোকামাক তৈরির পরিকল্পনা করছে এবং ২০৩৫ সালের মধ্যে একটি তৃতীয় প্রজন্মের ডিভাইস তৈরির আশা করছে যা গ্রিডে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারবে।

চীন গবেষণায় যে অর্থ বিনিয়োগ করছে, তাতে টোকামাক ধারণাটি দ্রুত এগিয়ে চলেছে। হেফেইতে অবস্থিত চীনের পূর্বাঞ্চলীয় টোকামাক ১৭ মিনিটেরও বেশি সময় ধরে প্লাজমাকে ৭ কোটি ডিগ্রি সেলসিয়াসে স্থির রেখেছে, যা সূর্যের কেন্দ্রের চেয়ে পাঁচ গুণ বেশি উষ্ণ। এটি একটি বিশ্ব রেকর্ড এবং একটি অবিশ্বাস্য সাফল্য।

লেজার প্রযুক্তি

চীন যখন টোকামাক রিঅ্যাক্টর নিয়ে এগিয়ে যাচ্ছে, তখন মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র আরেকটি প্রযুক্তিতে সুবিধা খুঁজে পাচ্ছে: লেজার।

২০২২ সালের শেষের দিকে, ক্যালিফোর্নিয়ার লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির বিজ্ঞানীরা প্রায় ২০০টি লেজার একটি সিলিন্ডারে নিক্ষেপ করেন যেখানে একটি গোলমরিচের আকারের জ্বালানি ক্যাপসুল ছিল, যা বিশ্বের প্রথম সফল পরীক্ষা যেখানে নেট ফিউশন শক্তি উৎপাদন করা হয়েছিল। এই প্রক্রিয়া থেকে নির্গত শক্তি ক্যাপসুলটি গরম করার জন্য ব্যবহৃত শক্তির চেয়ে বেশি ছিল।

লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে লেজার সিস্টেমের অংশ, যেখানে বিজ্ঞানীরা সফলভাবে একটি ফিউশন বিক্রিয়া "প্রজ্বলিত" করেছেন। ছবি: ড্যামিয়েন জেমিসন

পারমাণবিক ফিউশন অর্জনের আরও অনেক উপায় আছে, এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র বিভিন্ন প্রযুক্তির উপর বাজি ধরছে।

যুক্তরাজ্য-ভিত্তিক প্লাজমা পদার্থবিদ মেলানি উইন্ড্রিজ বলেন, "একাধিক উপায় থাকতে পারে, এবং আমরা ঠিক জানি না কোনটি সবচেয়ে ভালো উপায়" ফিউশন শক্তির দিকে এগিয়ে যাওয়ার জন্য। তিনি বলেন, এটি দীর্ঘমেয়াদে খরচ এবং অন্যান্য কারণের উপর নির্ভর করবে, তবে জোর দিয়েছিলেন যে টোকামাকই সবচেয়ে বেশি অধ্যয়ন করা ধারণা।

চীনা সরকার ফিউশনে অর্থ বিনিয়োগ করলেও, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র আরও বেশি বেসরকারি বিনিয়োগ আকর্ষণ করেছে। অ্যালেনের মতে, বিশ্বব্যাপী, গত তিন থেকে চার বছরে বেসরকারি খাত ফিউশনে ৭ বিলিয়ন ডলার ব্যয় করেছে, যার প্রায় ৮০ শতাংশ এসেছে আমেরিকান কোম্পানিগুলি থেকে।

কিন্তু যদি চীনা সরকার বছরে ১ বিলিয়ন ডলারের বেশি বিনিয়োগ অব্যাহত রাখে, তাহলে এই সংখ্যা শীঘ্রই মার্কিন ব্যয়কে ছাড়িয়ে যাবে, এমনকি বেসরকারি খাতেও।

আর যদি সেই বিনিয়োগগুলি সফল হয়, তাহলে সাংহাইয়ের বর্ণিল উদযাপন চীনকে সম্পূর্ণ নতুন চেহারা দেবে।

Hoai Phuong (সিএনএন অনুযায়ী)

সূত্র: https://www.congluan.vn/trung-quoc-tien-gan-den-viec-lam-chu-nguon-nang-luong-sach-vo-tan-post313167.html