Fusion Reactor встановлює запис, працюючи протягом 20 секунд

Fusion Reactor встановлює запис, працюючи протягом 20 секунд

Більшість методів, які ми в даний час використовуємо для виробництва енергії, мають суттєві недоліки, такі як забруднення або обмежена доступність. Надійна потужність синтезу може теоретично все це змінити. Використовуючи силу сонця, ми можемо безпечно виробляти більше енергії, ніж будь-коли раніше. Проблема, однак, полягає в тому, що генерування термоядерної енергії поки не працює. Команда з Південної Кореї щойно зробила серйозний прогрес - пристрій Корейського надпровідного токамакського розширеного дослідження (KSTAR) нещодавно працював 20 секунд. Це може здатися не вражаючим, але це подвоює попередній запис.

Сонце та інші зірки виробляють енергію за рахунок ядерного синтезу - процес склеювання двох атомів водню (а згодом і більш важких атомів) дає величезну енергію, а побічні продукти цілком безпечні, на відміну від залишків ядерного ділення та згоряння. Однак плавлення відбувається лише при надзвичайно високих температурах і тиску. Це не самодостатня ланцюгова реакція, подібна до поділу.

KSTAR - один з найдосконаліших реакторів у стилі Токамак у світі. Ці пристрої використовують потужні магнітні поля для формування перегрітої плазми у форму тора (кільця). В даний час наша здатність підтримувати реакції штучного синтезу таким чином надзвичайно обмежена. Найкращі експериментальні реактори, такі як KSTAR, можуть підтримувати активність перегрітої плазми лише протягом декількох секунд. Кількість секунд нарешті збільшується.

Fusion Reactor встановлює запис, працюючи протягом 20 секунд

KSTAR нещодавно підтримував плазму плавлення при температурі 180 мільйонів градусів за Фаренгейтом протягом 20 секунд. Попередній рекорд цього пристрою становив лише вісім секунд у 2019 році, а загальний рекорд до цього експерименту - лише 10 секунд при 100 мільйонах градусів або вище. Чим довше плазма залишається активною в реакторі, тим більше шансів, що атоми зазнають синтезу та вироблятимуть корисну кількість енергії. Це мета, але нинішні термоядерні реактори, такі як KSTAR, споживають більше енергії, ніж виробляють. Рекордсменом на цій арені є Спільний європейський тор (JET), який може виробляти 16 МВт потужності з 24 МВт вхідної потужності.

Команда каже, що покращення показників внутрішнього транспортного бар'єру (ITB) було ключем до цього останнього вдосконалення. ITB зменшує рух іонів всередині плазми, що призводить до поліпшення утримання та стабільності плазми. Таким чином, реактор KSTAR зміг побити попередній рекорд.

Нам ще дуже далеко до того, щоб синтез зробити життєздатним джерелом енергії. Наразі команда KSTAR сподівається продовжувати покращувати стабільність реактора, врешті-решт збільшившись до 300 секунд безперервної роботи до 2025 року.