Корейският термоядрен реактор работи 7 пъти по-горещо от слънцето за почти 30 секунди

Композитно изображение, показващо Корейския свръхпроводящ токамак Advanced Research (KSTAR) и генерираната плазма. (KSTAR/Корейски институт по термоядрена енергия))

Корейският реактор 'изкуствено слънце' има направи заглавия тази седмица чрез официално поддържане на плазма при температура от 100 милиона градуса по Целзий за повече от 20 секунди.

Екипът на Корейски свръхпроводящ токамак Advanced Research (KSTAR) достигна температура на йони над 100 милиона градуса по Целзий (180 милиона градуса по Фаренхайт).

Според Нов учен, реакцията беше спряна едва след 30 секунди поради хардуерни ограничения.

KSTAR използва магнитни полета за генериране и стабилизиране на ултра гореща плазма, с крайната цел да направи мощност на ядрен синтез реалност.

Можете да видите кадрите по-долу, показващи как реакторът работи за 24 секунди и достига температура над 10^8 Келвина – което е повече или по-малко еквивалентно на 100 милиона градуса по Целзий.

Едно от изследванията на KSTARrs, Йонг-Су На, каза Матю Спаркс от Нов учен че в бъдеще трябва да са възможни по-дълги периоди след надстройки на устройството.

Това е вълнуващо постижение с добра причина – потенциално неограничен източник на чиста енергия, който може да преобрази начина, по който захранваме живота си, ако успеем да го накараме да работи по предназначение.

Но също така си струва да се отбележи, че този напредък на KSTAR не е непременно чисто нов рекорд, както рекламират някои медии.

Всъщност KSTAR обяви този пробив през 2020 г. и докладвахме за това навремето . Това, което се промени сега, е, че тяхната статия за изследването е рецензирана и току-що е била публикуван в Природата.

Въпреки това, в годините след това, екипът на KSTAR счупи собствения си рекорд , и китайското „изкуствено слънце“, известно като ИЗТОК (Експериментален усъвършенстван свръхпроводящ токамак или HT-7U) е преминал към разбийте и двете .

През 2021 г. термоядрената машина на Китайската академия на науките достигна 120 милиона градуса по Целзий (216 милиона градуса по Фаренхайт) и се придържаше към нея за 101 секунди.

Това не означава, че постижението на KSTAR все още не е огромно и си заслужава да бъде споделяно и празнувано.

Преди този пробив прагът от 100 милиона градуса не е бил надминаван за повече от 10 секунди.

KSTAR. (Корейски институт по термоядрена енергия)

„Технологиите, необходими за дълги операции на плазма от 100 милиона градуса, са ключът към реализацията на енергията от термоядрен синтез“, каза ядреният физик Си-У Юн , директор на изследователския център KSTAR към Корейския институт за термоядрена енергия (KFE) през 2020 г.

„Успехът на KSTAR в поддържането на високотемпературна плазма за 20 секунди ще бъде важна повратна точка в надпреварата за осигуряване на технологиите за дълга високопроизводителна плазмена операция, критичен компонент на търговската ядрен синтез реактор в бъдещето.

Ключът към скока до 20 секунди беше надграждането на режимите на вътрешна транспортна бариера (ITB) в KSTAR. Тези режими не са напълно разбрани от учени, но на най-просто ниво те помагат да се контролира ограничаването и стабилността на реакциите на ядрен синтез.

KSTAR е a реактор тип токамак , подобен на този, който наскороотиде онлайн в Китай, сливане на атомни ядра за създаване на тези огромни количества енергия (за разлика от ядреното делене, използвано в електроцентралите, което разделя атомните ядра на части).

Устройствата за синтез като KSTAR използват водородни изотопи, за да създадат състояние на плазма, в което йоните и електроните са разделени, готови за нагряване – същите реакции на синтез, които се случват на Слънцето, откъдето идва и прякорът на тези реактори.

Досега поддържането на достатъчно високи температури за достатъчно дълъг период от време, за да бъде жизнеспособна технологията, се оказа предизвикателство. Учените ще трябва да счупят повече рекорди като този, за да може ядреният синтез да работи като източник на енергия – изтичайки малко повече от морска вода ( източник на водородни изотопи ) и произвежда минимални отпадъци.

Въпреки цялата работа, която предстои, за да накараме тези реактори да произвеждат повече енергия, отколкото консумират, напредъкъте било окуражаващо. До 2025 г. инженерите от KSTAR искат да надхвърлят границата от 100 милиона градуса за период от 300 секунди.

„Температурата на йони от 100 милиона градуса, постигната чрез позволяване на ефективно нагряване на ядрото на плазмата за толкова дълъг период, демонстрира уникалната способност на свръхпроводящото устройство KSTAR и ще бъде призната като убедителна основа за високопроизводителни термоядрен синтез в стационарно състояние,“ каза ядреният физик Young-Seok Park , от Колумбийския университет, през 2020 г.

Изследването е публикувано в Природата .

Части от тази статия бяха публикувани за първи път през декември 2020 г.

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.