כור ההיתוך חם פי 7 מליבת השמש

[מודעה_1]

דרום קוריאה הודות לשימוש במסילון טונגסטן חדש, כור ההיתוך KSTAR שמר בהצלחה על טמפרטורה של 100 מיליון מעלות צלזיוס למשך 48 שניות.

כור ההיתוך KSTAR של דרום קוריאה. צילום: KFE — כור ההיתוך KSTAR של דרום קוריאה. צילום: *KFE*

כור ההיתוך KSTAR (Kora Superconducting Superconducting Tokamak Advanced Research) של המכון הקוריאני לאנרגיית היתוך (KFE) הגיע לטמפרטורה של 100 מיליון מעלות צלזיוס בפעם הראשונה. הישג זה התרחש במהלך תקופת הבדיקה מדצמבר 2023 עד פברואר 2024, וסימן שיא חדש עבור פרויקט KSTAR.

KSTAR שמרה בהצלחה על טמפרטורה של 100 מיליון מעלות צלזיוס למשך 48 שניות. בינתיים, טמפרטורת ליבת השמש היא 15 מיליון מעלות צלזיוס. בנוסף, הכור שמר גם על מצב גבול גבוה (מצב H) במשך יותר מ-100 שניות. מצב H הוא מצב פעולה מתקדם בהיתוך מוגבל מגנטית עם מצב פלזמה יציב.

תגובות היתוך מחקות את התהליך שמייצר אור וחום מכוכבים. התהליך כרוך במיזוג מימן ויסודות אור אחרים לשחרור כמויות עצומות של אנרגיה. מומחים מקווים להשתמש בכורי היתוך כדי ליצור מקור בלתי מוגבל של חשמל ללא פחמן.

על פי המועצה הלאומית למחקר מדע וטכנולוגיה (NST), חיוני ליצור טכנולוגיה שיכולה לשמור על טמפרטורות גבוהות ופלזמות בצפיפות גבוהה לצורך תגובות היתוך יעילות ביותר לאורך תקופות זמן ארוכות. הסוד מאחורי ההישגים הגדולים הללו, אמר NST, הוא מסיט הטונגסטן. זהו רכיב מפתח בתחתית מיכל הוואקום במכשיר ההיתוך המגנטי, הממלא תפקיד מפתח בדחיפת גזי פליטה וזיהומים מהכור תוך עמידה בעומס חום גדול על פני השטח.

צוות KSTAR עבר לשימוש בטונגסטן במקום בפחמן בממיר. לטונגסטן יש את נקודת ההיתוך הגבוהה ביותר מכל מתכת אחרת. הצלחתה של KSTAR בשמירה על מצב H2 לפרקי זמן ארוכים יותר נובעת במידה רבה גם היא משדרוג זה. "בהשוואה לממירי פחמן קודמים, ממיר הטונגסטן החדש חווה עלייה של 25% בלבד בטמפרטורת פני השטח תחת אותו עומס תרמי. זה מספק יתרונות משמעותיים לפעולות ארוכות טווח של הספק תרמי גבוה", הסביר NST.

הצלחתו של מסיט הטונגסטן עשויה לספק נתונים חשובים לפרויקט הכור התרמו-גרעיני הניסויי הבינלאומי (ITER). ITER הוא פרויקט ענק בינלאומי של היתוך גז בשווי 21.5 מיליארד דולר המפותח בצרפת בהשתתפות עשרות מדינות, כולל דרום קוריאה, סין, ארה"ב, מדינות האיחוד האירופי ורוסיה. ITER צפוי להגיע לפלזמה לראשונה בשנת 2025 ולהתחיל לפעול בשנת 2035. טונגסטן ישמש במסיט של כור זה.

ת'ו טאו (לפי Interesting Engineering )

[מודעה_2]
קישור למקור