En fusionsreaktor är sju gånger varmare än solens kärna.

[annons_1]

Sydkorea: Tack vare användningen av en ny volframavledare lyckades KSTAR-fusionsreaktorn bibehålla en temperatur på 100 miljoner grader Celsius i 48 sekunder.

Sydkoreas fusionsreaktor KSTAR. Foto: KFE — Sydkoreas fusionsreaktor KSTAR. Foto: *KFE*

För första gången nådde Korea Advanced Superconducting Tokamak Research Fusion Reactor (KSTAR) från Korea Fusion Energy Institute (KFE) en temperatur på 100 miljoner grader Celsius. Denna prestation skedde under tester från december 2023 till februari 2024, vilket markerar ett nytt rekord för KSTAR-projektet.

KSTAR lyckades bibehålla en temperatur på 100 miljoner grader Celsius i 48 sekunder. Däremot är solens kärntemperatur 15 miljoner grader Celsius. Dessutom bibehöll reaktorn höggränsläge (H₂-läge) i över 100 sekunder. H₂-läge är ett avancerat driftsläge vid magnetiskt bunden fusion med ett stabilt plasmatillstånd.

Fusionsreaktioner efterliknar processen att generera ljus och värme från stjärnor. Denna process involverar fusion av vätekärnor och andra lätta element för att frigöra enorma mängder energi. Experter hoppas kunna använda fusionsreaktorer för att skapa en obegränsad, kolfri kraftkälla.

Enligt Sydkoreas nationella forskningsråd för vetenskap och teknik (NST) är det avgörande att skapa en teknik som kan bibehålla höga temperaturer och högdensitetsplasma för de mest effektiva fusionsreaktionerna under längre perioder. NST uppger att hemligheten bakom dessa stora framsteg ligger i volframavledaren. Detta är en kritisk komponent i botten av vakuumbadet i den magnetiska fusionsanordningen, som spelar en nyckelroll för att driva ut avgaser och föroreningar ur reaktorn samtidigt som den motstår höga ytvärmebelastningar.

KSTAR-teamet bytte till att använda volfram istället för kol i de ledande elementen. Volfram har den högsta smältpunkten bland metaller. KSTARs framgång med att bibehålla H-läget under längre perioder beror till stor del på denna uppgradering. "Jämfört med tidigare ledande kolelement upplever de nya ledande volframelementen endast en ökning av yttemperaturen med 25 % under liknande termiska belastningar. Detta ger betydande fördelar för långpulsiga högenergitermiska operationer", förklarade NST.

Framgången med volframledningen skulle kunna ge värdefulla data till projektet International Thermonuklear Experimental Reactor (ITER). ITER är ett internationellt fusionssuperprojekt värt 21,5 miljarder dollar som utvecklas i Frankrike med deltagande av dussintals länder, inklusive Sydkorea, Kina, USA, EU-länder och Ryssland. ITER förväntas uppnå plasmatillstånd för första gången 2025 och tas i drift 2035. Volfram kommer att användas i reaktorns ledning.

Thu Thao (enligt Interesting Engineering )

[annons_2]
Källänk