The key question is, "When are we going to get fusion?" It's really been a long time since we've known about fusion. We've known about fusion since 1920, when Sir Arthur Stanley Eddington and the British Association for the Advancement of Science conjectured that that's why the sun shines.
Kilit olan "Füzyona ne zaman sahip olacağız" sorusu. Füzyonu tanımamızın üzerinden bayağı bir zaman geçti. 1920 yılında Sör Arthur Stanley Eddington ve İngiliz İlerici Bilimler Örgütü güneşin neden ışıldadığını tahmin ettiklerinden beri füzyondan haberdarız.
I've always been very worried about resource. I don't know about you, but when my mother gave me food, I always sorted the ones I disliked from the ones I liked. And I ate the disliked ones first, because the ones you like, you want to save. And as a child you're always worried about resource. And once it was sort of explained to me how fast we were using up the world's resources, I got very upset, about as upset as I did when I realized that the Earth will only last about five billion years before it's swallowed by the sun. Big events in my life, a strange child. (Laughter)
Kaynaklar konusunda her zaman çok endişeli olmuşumdur. Sizi bilmem ama ne zaman annem bana yemek verse bir şekilde sevdiklerim ve sevmediklerimi birbirinden ayırırdım. Ve sevmediklerimi ilk önce yerdim, çünkü sevdiklerinizi kurtarmak istersiniz. Ve bir çocuk olarak kaynaklar konusunda endişe duyarsınız. Bir defasında bana dünyanın kaynaklarını ne kadar hızlı kullanmakta olduğumuz anlatılmıştı, Çok üzüldüm, hatta dünyanın sadece beş milyon yılı kaldığını daha sonra güneş tarafından yutulacağını öğrendiğim zaman kadar çok üzülmüştüm. Hayatımdaki büyük olaylar, tuhaf bir çocuk işte. (kahkahalar)
Energy, at the moment, is dominated by resource. The countries that make a lot of money out of energy have something underneath them. Coal-powered industrial revolution in this country -- oil, gas, sorry. (Laughter) Gas, I'm probably the only person who really enjoys it when Mister Putin turns off the gas tap, because my budget goes up.
Enerji, şu anda, kaynaklar tarafından sağlanıyor. Enerjiden çok para kazanan ülkelerin altlarında birşeyler var Bu ülkedeki katı yakıt-enerjili sanayi devrimi-- petrol, gaz, pardon. (kahkahalar) Gaz, ben muhtemelen Bay Putin gaz musluğunu her kapattığında mutlu olan tek kişiyimdir, çünkü bütçem artıyor.
We're really dominated now by those things that we're using up faster and faster and faster. And as we try to lift billions of people out of poverty in the Third World, in the developing world, we're using energy faster and faster. And those resources are going away. And the way we'll make energy in the future is not from resource, it's really from knowledge. If you look 50 years into the future, the way we probably will be making energy is probably one of these three, with some wind, with some other things, but these are going to be the base load energy drivers.
Şu hızlıca, hızlıca ve daha da hızlıca kullandığımız şeylerin hükmü altına girmiş durumdayız. Ve üçüncü dünyadaki, gelişmekte olan dünyada, milyarlarca kişiyi fakirlikten çıkarmaya çalışırken enerjiyi daha da hızlı kullanıyoruz. Ve bu kaynaklar kayboluyor. Ve gelecekte enerjiyi kaynaklardan elde edemeyeceğiz, bunu iyi biliyoruz. Gelecekteki 50 yıla bakarsanız, enerji elde edebileceğimiz üç şeyden birisi muhtemelen biraz rüzgar, biraz da başka şeyler yardımıyla olacak, yine de bu üçü enerji yönetiminin ana kaynağını teşkil edecek.
Solar can do it, and we certainly have to develop solar. But we have a lot of knowledge to gain before we can make solar the base load energy supply for the world. Fission. Our government is going to put in six new nuclear power stations. They're going to put in six new nuclear power stations, and probably more after that. China is building nuclear power stations. Everybody is. Because they know that that is one sure way to do carbon-free energy.
Güneş enerjisi (solar) bunu yapabilir ve kesinlikle soları geliştirmek zorundayız. Ama soları dünyanın ana enerji kaynağı yapmak için önce çok fazla bilgi edinmeye ihtiyacımız var. Füzyon. Hükümetimiz altı yeni nükleer enerji santralı kuruyor. Onlar da altı yeni nükleer enerji santrali kuracaklar, Ve muhtemelen daha sonra daha çoğu gelecek. Çin nükleer enerji santrali inşa ediyor. Herkes yapıyor. Bunun karbondan bağımsız tek enerji olduklarını bildikleri için yapıyorlar.
But if you wanted to know what the perfect energy source is, the perfect energy source is one that doesn't take up much space, has a virtually inexhaustible supply, is safe, doesn't put any carbon into the atmosphere, doesn't leave any long-lived radioactive waste: it's fusion. But there is a catch. Of course there is always a catch in these cases. Fusion is very hard to do. We've been trying for 50 years.
Ama mükemmel enerji kaynağı hangisidir, öğrenmek isterseniz, Mükemmel enerji kaynağı çok fazla yer kaplamayan, ve gerçekten de bitmez ve tükenmez bir kaynak olan, güvenli ve atmosfere karbon atmayan, uzun sürekli radyoaktif atık bırakmayandır, bu füzyondur. Ama bir bityeniği da var. Elbette, böyle durumlarda her zaman bir bityeniği vardır. Füzyonun yapılması çok zor. 50 yıldır deniyoruz.
Okay. What is fusion? Here comes the nuclear physics. And sorry about that, but this is what turns me on. (Laughter) I was a strange child. Nuclear energy comes for a simple reason. The most stable nucleus is iron, right in the middle of the periodic table. It's a medium-sized nucleus. And you want to go towards iron if you want to get energy. So, uranium, which is very big, wants to split. But small atoms want to join together, small nuclei want to join together to make bigger ones to go towards iron.
Tamam. Füzyon nedir? İşte nükleer fizik bilgisi geliyor. Ve bundan dolayı çok üzgünüm ama beni tahrik eden şey bu. (kahkahalar) Tuhaf bir çocuktum vesselam. Nükleer enerji basit bir nedenden gelir. En istikrarlı çekirdek peryodik tablonun tam ortasındaki demirindir. orta büyüklükte bir çekirdektir. Ve enerji almak isterseniz demire doğru gitmek istersiniz. Yani çok büyük olan uranyum bölünmek ister. Ama küçük atomlar ve küçük çekirdekler bir araya gelip daha büyümek ve demire doğru gitmek isterler.
And you can get energy out this way. And indeed that's exactly what stars do. In the middle of stars, you're joining hydrogen together to make helium and then helium together to make carbon, to make oxygen, all the things that you're made of are made in the middle of stars. But it's a hard process to do because, as you know, the middle of a star is quite hot, almost by definition. And there is one reaction that's probably the easiest fusion reaction to do. It's between two isotopes of hydrogen, two kinds of hydrogen: deuterium, which is heavy hydrogen, which you can get from seawater, and tritium which is super-heavy hydrogen.
Ve bu şekilde de bir enerji elde edersiniz. Ve evet, yıldızlar aynen bunu yaparlar. Yıldızların tam ortasında oksijen yapmak için, hidrojenleri birleştirip helyum, helyumları birleştirip karbon yapıyorsunuz, sizin mevcut olduğunuz herşey yıldızların ortasında mevcuttur. Ama bu yapılması zor bir işlem çünkü bildiğiniz gibi yıldızların ortası oldukça sıcaktır, neredeyse kelimenin tam anlamıyla. Ve tek bir reaksiyon vardır Bu yapılması belki de en basit füzyon reaksiyonudur. İki çeşit hidrojenin iki izotopu arasında döteryum vardır, ve bu ağır hidrojendir, bunu deniz suyundan elde edebilirsiniz, ve süper ağır hidrojen trityum.
These two nuclei, when they're far apart, are charged. And you push them together and they repel. But when you get them close enough, something called the strong force starts to act and pulls them together. So, most of the time they repel. You get them closer and closer and closer and then at some point the strong force grips them together. For a moment they become helium 5, because they've got five particles inside them.
Bu iki çekirdek, birbirlerinden çok uzakta yüklenirler. Ve onları birbirlerine iterseniz geri teperler. Ama onları yeteri kadar yakınlaştırabilirseniz, kuvvetli güç denilen bir şey harekete geçip onları biraraya çeker. Yani, çoğunlukla geri teperler. Daha ve daha da yakınlaştırırsanız bir noktaya geldiğinizde yüksek bir güç onları bir arada kavrar. Bir an içlerinde beş parçacık olduğu için helyum 5'e dönüşürler.
So, that's that process there. Deuterium and tritium goes together makes helium 5. Helium splits out, and a neutron comes out and lots of energy comes out. If you can get something to about 150 million degrees, things will be rattling around so fast that every time they collide in just the right configuration, this will happen, and it will release energy. And that energy is what powers fusion. And it's this reaction that we want to do.
Yani buradaki işlem budur. Döteryum ve trityum bir araya gelir ve helyum 5'i oluşturur. Helyum bölünür ve bir nötron dışarı çıkarken çok büyük bir enerji de açığa çıkar. 150 milyon derece gibi bir ısı elde edebilirseniz herşey hızlıca tıkırdamaya başlar, her ne zaman doğru konfigürasyonda çarpışsalar bu oluşur ve enerji serbestleştirirler. İşte bu enerji de füzyona gücünü verir. Ve yapmak istediğimiz reaksiyon da işte bu.
There is one trickiness about this reaction. Well, there is a trickiness that you have to make it 150 million degrees, but there is a trickiness about the reaction yet. It's pretty hot. The trickiness about the reaction is that tritium doesn't exist in nature. You have to make it from something else. And you make if from lithium. That reaction at the bottom, that's lithium 6, plus a neutron, will give you more helium, plus tritium. And that's the way you make your tritium. But fortunately, if you can do this fusion reaction, you've got a neutron, so you can make that happen.
Bu reaksiyonun tek aldatıcılığı var. Yani, evet, 150 milyon derecenin bir bityeniği var ama hala bu reaksiyonun da bir bit yeniği var. Oldukça sıcak. Bu reaksiyonun asıl bityeniği doğada trityum olmaması. Onu başka birşeyden yapmak zorundasınız. Ve onu lityumdan yapabilirsiniz. En altta yatan reaksiyon olan lityum 6 ve artı bir nötron, size daha çok helyum artı trityum verir. Trityumunuzu bu şekilde yaparsınız. Ama çok şükür, bu füzyon reaksiyonunu yapabilirseniz, bir nötronunuz olur ve bunu başarabilirsiniz.
Now, why the hell would we bother to do this? This is basically why we would bother to do it. If you just plot how much fuel we've got left, in units of present world consumption. And as you go across there you see a few tens of years of oil -- the blue line, by the way, is the lowest estimate of existing resources. And the yellow line is the most optimistic estimate.
Şimdi, bunu ne halt etmeye yapacağız? Bu basitçe yapmaya niyet etme nedenimizdir. Eğer ne kadar yakıtımızın kaldığını hali hazırdaki dünya tüketimi birimiyle hesaplarsanız, oraya varana dek göreceğiniz bir kaç on yıllık petroldür-- bu arada mavi çizgi mevcut kaynakların en kötü tahminidir. Ve sarı çizgi de en iyimser tahmin.
And as you go across there you will see that we've got a few tens of years, and perhaps 100 years of fossil fuels left. And god knows we don't really want to burn all of it, because it will make an awful lot of carbon in the air. And then we get to uranium. And with current reactor technology we really don't have very much uranium. And we will have to extract uranium from sea water, which is the yellow line, to make conventional nuclear power stations actually do very much for us. This is a bit shocking, because in fact our government is relying on that for us to meet Kyoto, and do all those kind of things.
Ve oraya doğru giderken birkaç on yılllık, beki de yüz yıllık fosil yakıtımız kaldığını görürsünüz. Ve tanrı biliyor ki bunun hepsini yakmayı istemiyoruz. Çünkü havaya inanılmaz bir karbon salımına neden olur. Ve sonra da uranyuma varıyoruz. Ve mevcut reaktör teknolojimizle çok fazla uranyuma da sahip değiliz. Ve uranyumu da deniz suyundan ayrıştırmamız lazım, buda sarı çizgidir, yani konvansiyonel nükleer enerji santrallerinin yapımı aslında bizim çok işimize yarar. Bu biraz şok edici çünkü hükümetimizin Kyoto'yu karşılamak için sırtını dayadığı da bu ve bunun gibi şeylerdir.
To go any further you would have to have breeder technology. And breeder technology is fast breeders. And that's pretty dangerous. The big thing, on the right, is the lithium we have in the world. And lithium is in sea water. That's the yellow line. And we have 30 million years worth of fusion fuel in sea water. Everybody can get it. That's why we want to do fusion. Is it cost-competitive? We make estimates of what we think it would cost to actually make a fusion power plant. And we get within about the same price as current electricity.
Daha ileriye gitmek için üretim teknolojisine sahip olmalısınız. Ve üretim teknolojisi hızlı üreyenlerdir. Buda oldukça tehlikeli. Sağ taraftaki büyük şey dünyada sahip olduğumuz lityum. Lityum deniz suyunda var. buda sarı çizgi. Deniz suyunda 30 milyon yıllık füzyon yakıtımız var. Herkes bunu alabilir. Bu nedenle füzyonu istiyoruz. Maaliyeti hesaplı mı? Gerçek bir füzyon enerji santralının yapılması için harcanacak paraya dair tahminler yürütüyoruz. Ve şu an elektrik için harcananla aşağı yukarı aynı hesaba geliyor.
So, how would we make it? We have to hold something at 150 million degrees. And, in fact, we've done this. We hold it with a magnetic field. And inside it, right in the middle of this toroidal shape, doughnut shape, right in the middle is 150 million degrees. It boils away in the middle at 150 million degrees. And in fact we can make fusion happen. And just down the road, this is JET. It's the only machine in the world that's actually done fusion.
Yani, nasıl yapmalıyız? Birşeyi 150 milyon derecede tutmamız gerekiyor. Ve aslında biz bunu yaptık. Manyetik bir alan ile tutabildik. Bu toroidal, delikli halka şeklin tam ortasında, bu şeklin tam ortası 150 milyon derece. Tam ortası 150 milyon derecede kaynayıp yok oluyor. Ve aslında füzyonu başarabiliriz. Ve yolun sonunda da JET var. Bu aslında dünyada füzyonu başarmış tek makinadır.
When people say fusion is 30 years away, and always will be, I say, "Yeah, but we've actually done it." Right? We can do fusion. In the center of this device we made 16 megawatts of fusion power in 1997. And in 2013 we're going to fire it up again and break all those records. But that's not really fusion power. That's just making some fusion happen. We've got to take that, we've got to make that into a fusion reactor. Because we want 30 million years worth of fusion power for the Earth. This is the device we're building now.
insanlar füzyonun 30 yıl sonra yapılabileceğiniz söylüyor, söyleyecek de, ama evet, biz aslında bunu yaptık, tamam mı? Füzyonu başarabiliriz. Bu aletin tam ortasında 1997'de 16 megawatt'lık füzyon enerjisi yapabildik. Ve 2013'de yeniden aleti çalıştırıp bütün rekorları sil baştan kıracağız. Ama bu gerçek füzyon enerjisi değil. Bu sadece biraz füzyon yapmak. Bunu buradan alıp bir füzyon reaktörü şekline götürmemiz lazım. çünkü dünyamız için 30 milyon yıllık füzyon enerjisi istiyoruz. Şimdi inşa ettiğimiz alet de bu.
It gets very expensive to do this research. It turns out you can't do fusion on a table top despite all that cold fusion nonsense. Right? You can't. You have to do it in a very big device. More than half the world's population is involved in building this device in southern France, which is a nice place to put an experiment. Seven nations are involved in building this. It's going to cost us 10 billion. And we'll produce half a gigawatt of fusion power. But that's not electricity yet. We have to get to this. We have to get to a power plant. We have to start putting electricity on the grid in this very complex technology. And I'd really like it to happen a lot faster than it is. But at the moment, all we can imagine is sometime in the 2030s.
Bu araştırmayı yapmak çok pahalıya mal oluyor. Ve tüm o soğuk füzyon saçmalıklarına rağmen masa üstünde füzyon yapamadığımızı görüyoruz. Tamam mı? Yapamazsınız. çok büyük bir alette yapmalısınız. Dünya nüfusunun yarısından fazlası, güney Fransa'da bu aletin yapımıyla ilgileniyor. Fransa bu deneyi yapmak için güzel bir yer. Yedi ulus bu aletin yapımında çalışıyor. Bize 10 milyona malolacak. Ve yarım gigawatt füzyon enerjisi üreteceğiz. Ama bu henüz elektrik değil. Buraya ulaşmamız lazım. Bir enerji istasyonu elde etmeliyiz. Bu çok kompleks teknoloji ile şebekelere elektrik vermeye başlamalıyız. Ve şu an olduğundan çok daha çabuk olmasını isterdim. Ama şu an 2030 gibi hayal edebiliyoruz.
I wish this were different. We really need it now. We're going to have a problem with power in the next five years in this country. So 2030 looks like an infinity away. But we can't abandon it now; we have to push forward, get fusion to happen. I wish we had more money, I wish we had more resources. But this is what we're aiming at, sometime in the 2030s -- real electric power from fusion. Thank you very much. (Applause)
Bunun farklı olmasını isterdim. Buna gerçekten ihtiyacımız var. Beş yıl içinde bu ülkede enerji ile ilgili sıkıntı yaşamaya başlayaccağız. Ve 2030 sanki sonsuz uzakmış gibi geliyor. Ama şimdi vazgeçemeyiz, füzyonu başarmak için bastırmak, ilerlemek zorundayız. Daha çok paramızın ve daha çok kaynağımızın olmasını isterdim. Ama hedefimiz bu, 2030 yılı civarında-- füzyondan gerçek elektrik enerjisi sağlamak. Teşekkür ederim. (alkışlar)