ซีเอ็นเอ็น รายงานว่านักวิทยาศาสตร์ในเกาหลีได้ประกาศบันทึกสถิติโลกใหม่สำหรับเวลาที่ใช้ในการรักษาอุณหภูมิ 100 ล้านองศาเซลเซียส ซึ่งสูงกว่าแกนกลางดวงอาทิตย์ถึง 7 เท่า ในการทดลองปฏิกิริยาฟิวชันซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญในการก้าวไปข้างหน้านี้ เทคโนโลยีพลังงานแห่งอนาคต
เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชัน Tokamak Advanced Research (KSTAR) ของสถาบัน Korea Fusion Energy Institute (KFE) หรือที่รู้จักกันในชื่อ "ดวงอาทิตย์เทียม" สามารถรักษาอุณหภูมิ 100 ล้านองศาได้ภายใน 48 วินาที
ความสำเร็จนี้ได้รับการบันทึกไว้ในการทดสอบตั้งแต่เดือนธันวาคม 12 ถึงกุมภาพันธ์ 2023 ซึ่งทำลายสถิติก่อนหน้านี้ที่ทำไว้ 2 วินาทีในปี 2024
เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นเพื่อการวิจัยขั้นสูง Tokamak ของเกาหลีที่มีตัวนำยิ่งยวด – KSTAR (ภาพ: เก็ตตี้อิมเมจ)
ปฏิกิริยาฟิวชันจำลองกระบวนการสร้างแสงและความร้อนจากดาวฤกษ์ โดยการหลอมนิวเคลียสของไฮโดรเจนและองค์ประกอบแสงอื่นๆ เพื่อปลดปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาล
นักวิทยาศาสตร์หวังว่าเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันสามารถให้พลังงานได้ไม่จำกัด โดยไม่ก่อให้เกิดมลภาวะคาร์บอนที่ทำให้โลกร้อน แต่การเรียนรู้กระบวนการนี้บนโลกเป็นเรื่องยากมาก
ตามที่ผู้อำนวยการศูนย์วิจัย KSTAR Yoon Si-woo กล่าว การรักษาพลาสมาที่มีความหนาแน่นสูงและอุณหภูมิสูงเพื่อให้ปฏิกิริยาฟิวชันเกิดขึ้นอย่างมีประสิทธิผลสูงสุดในระยะเวลาอันยาวนานเป็นสิ่งสำคัญมาก
นายยูนกล่าวว่านักวิทยาศาสตร์ขยายเวลาออกไปโดยปรับกระบวนการรวมทั้งใช้ทังสเตนแทนคาร์บอนในส่วน “ไกด์” ที่ช่วยขจัดความร้อนและสิ่งสกปรกออกจากปฏิกิริยาฟิวชันที่สร้างขึ้น
สภาวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติเกาหลี (NST) กล่าวว่าทังสเตนมีจุดหลอมเหลวสูงที่สุดในบรรดาโลหะ KSTAR ประสบความสำเร็จในการบำรุงรักษาโหมด H เป็นระยะเวลานานขึ้น ต้องขอบคุณการอัพเกรดนี้เป็นอย่างมาก
บทวิจารณ์ NST: “เมื่อเปรียบเทียบกับตัวเปลี่ยนทิศทางคาร์บอนรุ่นก่อน ๆ ตัวเปลี่ยนทิศทางทังสเตนใหม่จะมีอุณหภูมิพื้นผิวเพิ่มขึ้นเพียง 25% ภายใต้ภาระความร้อนที่คล้ายคลึงกัน สิ่งนี้ให้ประโยชน์ที่สำคัญสำหรับการดำเนินงานพลังงานความร้อนสูงแบบพัลส์ยาว”
เป้าหมายสูงสุดของ KSTAR คือการสามารถรักษาอุณหภูมิพลาสมา 100 ล้านองศาเซลเซียสเป็นเวลา 300 วินาทีภายในปี 2026 ซึ่งผู้อำนวยการ ยุน ซีวู เรียกว่า "จุดวิกฤต" เพื่อให้สามารถขยายขนาดของการผ่าตัดด้วยความร้อน ต่อมน้ำเหลือง
สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์กำลังทำในเกาหลีจะมีส่วนช่วยในการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ทดลองเทอร์โมนิวเคลียร์ระหว่างประเทศ (ITER) ทางตอนใต้ของฝรั่งเศส ITER เป็นเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันที่ใหญ่ที่สุดในโลกซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อสาธิตความเป็นไปได้ของฟิวชัน โดยเกี่ยวข้องกับหลายสิบประเทศ รวมถึงเกาหลีใต้ จีน สหรัฐอเมริกา รัสเซีย และประเทศในสหภาพยุโรป
นายยุน ซีวู เน้นย้ำผลงานของ KSTAR “จะมีบทบาทสำคัญในการรับประกันประสิทธิภาพที่คาดหวังในการดำเนินงานของ ITER ตรงเวลา และส่งเสริมการนำพลังงานฟิวชันไปใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์”
ในปี 2022 นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Livermore ของสหรัฐอเมริกาได้สร้างประวัติศาสตร์เมื่อพวกเขาประสบความสำเร็จในการทดลองปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันที่ปล่อยพลังงานฟิวชันออกมามากกว่าที่ใช้
ในเดือนกุมภาพันธ์ของปีนี้ นักวิทยาศาสตร์ในเมืองอ็อกซ์ฟอร์ดของอังกฤษประกาศว่าพวกเขาได้สร้างสถิติในการสร้างพลังงานในปริมาณที่ "มากขึ้นกว่าที่เคย" ในปฏิกิริยาฟิวชัน พวกเขาสร้างพลังงานฟิวชันได้ 2 เมกะจูลใน 69 วินาที ซึ่งเพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับบ้านเรือนประมาณ 5 หลังคาเรือนในระยะเวลาเท่ากัน
อย่างไรก็ตาม การค้าพลังงานฟิวชันในเชิงพาณิชย์ยังคงมีหนทางอีกยาวไกล เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์พยายามแก้ไขปัญหาทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคที่ซับซ้อน
ปฏิกิริยาฟิวชันนี้ Aneeqa Khan นักวิจัยฟิวชันจากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ในอังกฤษกล่าว “ยังไม่พร้อมจึงไม่สามารถช่วยเราแก้ไขวิกฤตสภาพภูมิอากาศได้ในขณะนี้”
“อย่างไรก็ตาม หากความคืบหน้าดำเนินต่อไป ฟิวชั่นก็มีแนวโน้มที่จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของการผสมผสานพลังงานสีเขียวภายในครึ่งหลังของศตวรรษ” นางข่านกล่าว
