Reactorul de fuziune este de 7 ori mai fierbinte decât nucleul Soarelui

Coreea de Sud Datorită utilizării unui nou divertor din tungsten, reactorul de fuziune KSTAR a reușit să mențină o temperatură de 100 de milioane de grade Celsius timp de 48 de secunde.

Reactorul de fuziune KSTAR din Coreea de Sud. Foto: KFE — Reactorul de fuziune KSTAR din Coreea de Sud. Foto: *KFE*

Reactorul de fuziune Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) al Institutului Coreean de Energie de Fuziune (KFE) a atins pentru prima dată o temperatură de 100 de milioane de grade Celsius. Această realizare a avut loc în perioada de testare decembrie 2023 - februarie 2024, marcând un nou record pentru proiectul KSTAR.

KSTAR a reușit să mențină o temperatură de 100 de milioane de grade Celsius timp de 48 de secunde. Între timp, temperatura miezului Soarelui este de 15 milioane de grade Celsius. În plus, reactorul a menținut și modul limită înaltă (modul H) timp de peste 100 de secunde. Modul H este un mod de operare avansat în fuziunea confinată magnetic cu o stare stabilă a plasmei.

Reacțiile de fuziune imită procesul care produce lumină și căldură din stele. Procesul implică fuziunea hidrogenului și a altor elemente ușoare pentru a elibera cantități uriașe de energie. Experții speră să utilizeze reactoarele de fuziune pentru a crea o sursă nelimitată de electricitate fără carbon.

Potrivit Consiliului Național de Cercetare pentru Știință și Tehnologie (NST), este crucial să se creeze o tehnologie care să poată menține temperaturi ridicate și plasme de înaltă densitate pentru cele mai eficiente reacții de fuziune pe perioade lungi de timp. Secretul din spatele acestor realizări mărețe, a spus NST, este deviatorul de tungsten. Acesta este o componentă cheie în partea de jos a rezervorului de vid din dispozitivul de fuziune magnetică, jucând un rol esențial în împingerea gazelor reziduale și a impurităților în afara reactorului, rezistând în același timp la sarcina termică mare de suprafață.

Echipa KSTAR a trecut la utilizarea tungstenului în loc de carbon în divertor. Wolframul are cel mai ridicat punct de topire dintre toate metalele. Succesul KSTAR în menținerea modului H pentru perioade mai lungi de timp se datorează în mare măsură și acestei modernizări. „Comparativ cu divertoarele anterioare cu carbon, noul divertor cu tungsten înregistrează o creștere de doar 25% a temperaturii suprafeței sub aceeași sarcină termică. Acest lucru oferă beneficii semnificative pentru operațiunile cu putere termică mare, cu impulsuri lungi”, a explicat NST.

Succesul deviatorului de tungsten ar putea oferi date valoroase pentru proiectul Reactorului Termonuclear Experimental Internațional (ITER). ITER este un megaproiect internațional de fuziune în valoare de 21,5 miliarde de dolari, dezvoltat în Franța, cu participarea a zeci de țări, inclusiv Coreea de Sud, China, SUA, țări ale UE și Rusia. Se așteaptă ca ITER să obțină plasmă pentru prima dată în 2025 și să înceapă operațiunile în 2035. Tungstenul va fi utilizat în deviatorul acestui reactor.

Thu Thao (conform Interesting Engineering )

Legătură sursă