Matahari Buatan? Kenali 5 Kegunaan Fusi Nuklir bagi Kehidupan

ilustrasi fusi nuklir (shutterstock.com/MeshCube)

Dilansir laman International Atomic Energy Agency, fusi nuklir merupakan kandidat tunggal yang mampu menyediakan pasokan energi dalam skala besar tanpa menghasilkan satu molekul pun karbon dioksida ke atmosfer. Reaksi ini menggunakan isotop hidrogen dari air laut yang ketersediaannya hampir tak terbatas di Bumi untuk jangka waktu jutaan tahun.

Secara sains, energi yang dihasilkan dari satu gram bahan bakar fusi setara dengan energi yang dilepaskan oleh pembakaran 11 ton batu bara. Hal ini menjadikannya solusi untuk menghentikan ketergantungan manusia pada bahan bakar fosil yang selama ini memicu krisis iklim global.

Selain itu, reaktor fusi sama sekali tidak menghasilkan polusi udara atau limbah radioaktif yang dapat menghantui generasi mendatang. Dengan energi yang bersih dan melimpah, biaya hidup manusia bisa ditekan secara drastis sambil tetap memulihkan kesehatan lingkungan planet kita.

ilustrasi pesawat luar angkasa (pexels.com/Pixabay)

Dilansir laman World Nuclear News, penjelajahan manusia menuju planet lain seperti Mars atau bahkan sistem bintang lain sangatlah bergantung pada efisiensi densitas energi bahan bakar roket. Saat ini, roket kimia konvensional membutuhkan waktu berbulan-bulan hanya untuk mencapai Mars, yang tentu sangat berisiko bagi kesehatan fisik dan mental para astronot.

Berkat tenaga panas yang luar biasa, teknologi fusi nuklir bisa mendorong beban dengan sangat kuat, sehingga gerakannya jadi jauh lebih cepat. Dengan mesin bertenaga fusi, durasi perjalanan antarplanet dapat dipangkas dari hitungan bulan menjadi hanya beberapa minggu saja. Selain sebagai penggerak, reaktor fusi kecil di dalam pesawat juga bisa menyediakan daya listrik untuk mendukung sistem pendukung kehidupan (LS) selama misi berlangsung.

ilustrasi fusi nuklir (wikimedia.org/Rswilcox)

Melansir ScienceDirect, dalam dunia kedokteran, fusi nuklir memiliki kegunaan untuk memproduksi radioisotop medis yang sangat berguna dalam diagnosis dan pengobatan kanker. Neutron berenergi tinggi yang dihasilkan dari reaksi fusi dapat digunakan untuk menciptakan isotop spesifik yang selama ini sulit dan mahal untuk diproduksi di reaktor biasa.

Radioisotop ini sangat penting untuk pemindaian organ dalam (PET scan) serta terapi radiasi yang mampu menargetkan sel kanker secara presisi tanpa merusak jaringan sehat. Selama ini, pasokan isotop medis global sering mengalami kelangkaan karena ketergantungan pada beberapa reaktor tua di dunia yang mulai menurun performanya. Kehadiran reaktor fusi akan menjamin ketersediaan stok obat-obatan radiologis ini dengan harga yang jauh lebih terjangkau bagi masyarakat luas.

ilustrasi desalinasi air laut (wikimedia.org/JoelCarterRamadge)

Krisis air bersih merupakan ancaman nyata bagi miliaran orang di dunia. Sementara, proses untuk mengubah air laut menjadi air minum (desalinasi) saat ini membutuhkan energi yang sangat besar. Dilansir laman Nuclear Atomic Energy Agency, fusi nuklir mampu menyediakan energi termal dan listrik dalam jumlah masif dengan biaya operasional yang rendah untuk menjalankan pabrik desalinasi raksasa.

Dengan pasokan energi fusi, wilayah-wilayah gersang dan gurun di seluruh dunia dapat memiliki akses air tawar yang melimpah untuk kebutuhan minum serta irigasi pertanian. Hal ini akan mengubah peta ketahanan pangan dunia karena lahan-lahan yang tadinya tandus bisa disulap menjadi lahan hijau yang produktif. Proses desalinasi bertenaga fusi juga jauh lebih ramah lingkungan karena tidak menyumbangkan polusi karbon dari pembangkit listrik konvensional yang digunakannya.

ilustrasi plasma fusi nuklir (wikimedia.org/Marcos Santos)

Melansir laman PyroGenesis Inc, panas dari plasma fusi yang mencapai jutaan derajat Celsius bisa dipakai untuk mengolah limbah industri yang berbahaya. Dalam fasilitas pengolahan berbasis plasma, limbah beracun dapat dipecah hingga ke tingkat molekul dasarnya, sehingga tidak lagi membahayakan lingkungan sekitar.

Selain pengolahan limbah, lingkungan ekstrem di dalam reaktor fusi juga memungkinkan para ilmuwan untuk mensintesis material baru yang memiliki ketahanan luar biasa. Material super kuat dan tahan panas yang lahir dari riset fusi ini nantinya bisa diaplikasikan pada industri pesawat terbang, satelit, hingga peralatan bedah canggih. Bahkan, fusi dapat digunakan dalam proses transmutasi untuk membantu "membersihkan" limbah radioaktif dari reaktor nuklir lama agar menjadi elemen yang lebih stabil.

Implementasi fusi nuklir saat ini bukan lagi sekadar teori, melainkan sudah menjadi proyek global yang sedang berjalan seperti pembangunan reaktor ITER di Prancis. Proyek ini melibatkan puluhan negara maju yang bekerja sama untuk membuktikan bahwa fusi dapat menghasilkan energi bersih secara berkelanjutan dalam skala industri. Selain itu, eksperimen di fasilitas National Ignition Facility (NIF) Amerika Serikat baru-baru ini juga telah berhasil mencatatkan sejarah dengan menghasilkan lebih banyak energi daripada yang digunakan untuk memicu reaksi. Dukungan terhadap riset teknologi ini sangatlah penting karena fusi nuklir merupakan salah satu solusi jangka panjang untuk mengatasi krisis energi dan lingkungan secara bersamaan.