Füzyon reaktörü Güneş'in çekirdeğinden 7 kat daha sıcak

Güney Kore Yeni bir tungsten yönlendiricinin kullanılması sayesinde KSTAR füzyon reaktörü 48 saniye boyunca 100 milyon santigrat derecelik sıcaklığı başarıyla korudu.

Güney Kore'nin KSTAR füzyon reaktörü. Fotoğraf: “KFE” — Güney Kore'nin KSTAR füzyon reaktörü. Fotoğraf: *“KFE”*

Kore Füzyon Enerjisi Enstitüsü'ne (KFE) bağlı Kore Süperiletken Tokamak İleri Araştırma (KSTAR) füzyon reaktörü, Aralık 2023 ile Şubat 2024 arasındaki test döneminde ilk kez 100 milyon santigrat derece sıcaklığa ulaştı ve bu başarı, KSTAR projesi için yeni bir rekora imza attı.

KSTAR, 48 saniye boyunca 100 milyon santigrat derecelik bir sıcaklığı başarıyla korudu. Güneş'in çekirdek sıcaklığı ise 15 milyon santigrat derece. Reaktör ayrıca, 100 saniyeden uzun süre yüksek limit modunu (H modu) korudu. H modu, manyetik olarak sınırlandırılmış füzyonda kararlı bir plazma durumuna sahip gelişmiş bir çalışma modudur.

Füzyon reaksiyonları, yıldızlardan ışık ve ısı üreten süreci taklit eder. Bu süreç, hidrojen ve diğer hafif elementlerin birleşerek büyük miktarda enerji açığa çıkarmasını içerir. Uzmanlar, sınırsız karbonsuz elektrik kaynağı yaratmak için füzyon reaktörlerini kullanmayı umuyor.

Ulusal Bilim ve Teknoloji Araştırma Konseyi'ne (NST) göre, uzun süreler boyunca en verimli füzyon reaksiyonları için yüksek sıcaklıkları ve yüksek yoğunluklu plazmaları koruyabilen bir teknoloji geliştirmek hayati önem taşıyor. NST, bu büyük başarıların ardındaki sırrın tungsten yönlendirici olduğunu belirtti. Bu, manyetik füzyon cihazındaki vakum tankının tabanında bulunan ve atık gazları ve safsızlıkları reaktörden dışarı iterken büyük yüzey ısı yüküne dayanmada kilit rol oynayan önemli bir bileşendir.

KSTAR ekibi, divertörde karbon yerine tungsten kullanmaya başladı. Tungsten, tüm metaller arasında en yüksek erime noktasına sahiptir. KSTAR'ın H modunu daha uzun süre koruyabilmesindeki başarısı da büyük ölçüde bu yükseltmeden kaynaklanmaktadır. NST, "Önceki karbon divertörlerle karşılaştırıldığında, yeni tungsten divertör aynı termal yük altında yüzey sıcaklığında yalnızca %25'lik bir artış yaşıyor. Bu, uzun darbeli yüksek termal güç operasyonları için önemli avantajlar sağlıyor," diye açıkladı.

Tungsten diverterin başarısı, Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER) projesi için değerli veriler sağlayabilir. ITER, Güney Kore, Çin, ABD, AB ülkeleri ve Rusya da dahil olmak üzere düzinelerce ülkenin katılımıyla Fransa'da geliştirilen 21,5 milyar dolarlık uluslararası bir füzyon mega projesidir. ITER'in ilk kez 2025 yılında plazmaya ulaşması ve 2035 yılında faaliyete geçmesi bekleniyor. Bu reaktörün diverterinde tungsten kullanılacak.

Thu Thao ( İlginç Mühendisliğe Göre)

[reklam_2]
Kaynak bağlantısı