Французские ученые побили китайский рекорд по синтезу «искусственного солнца» на 25%
Французский термоядерный реактор WEST побил рекорд ядерного синтеза, установленный Китаем всего несколько недель назад, что стало еще одним небольшим, но важным шагом на пути к практически безграничной чистой энергии.
Согласно заявлению от 18 февраля, реактор ядерного синтеза токамак WEST, принадлежащий Комиссариату по атомной энергии и альтернативным источникам энергии (CEA), поддерживал устойчивый цикл горящей плазмы в течение рекордных 1337 секунд, что на 25% превышает предыдущий показатель Китая в 1066 секунд , установленный 20 января.
«WEST достигла нового ключевого технологического рубежа, поддерживая водородную плазму в течение более двадцати минут посредством подачи 2 МВт тепловой мощности», — заявила в своем заявлении Анн-Изабель Этьенвр, директор по фундаментальным исследованиям CEA . (2 мегаватт достаточно для обеспечения электроэнергией более 1000 домов ). «Эксперименты будут продолжены с увеличением мощности».
Ученые пытаются использовать силу ядерного синтеза — процесса, который питает звезды — уже более 70 лет. Сплавляя атомы водорода под чрезвычайно высоким давлением и температурой, звезды преобразуют материю в свет и тепло, генерируя огромное количество энергии, не производя парниковых газов или долгоживущих радиоактивных отходов.
Но воспроизведение условий, существующих в недрах звезд, — непростая задача. Наиболее распространенная и передовая конструкция термоядерных реакторов называется токамак. Токамак работает путем перегрева плазмы (одно из четырех состояний
материи, состоящее из положительных ионов и отрицательно заряженных свободных электронов) и удержания ее внутри реакторной камеры в форме бублика с мощными
магнитными полями.
Чтобы достичь нового рубежа, реактор WEST сделал именно это, собрав плазму из тяжелых изотопов водорода, которая горела при температуре свыше 50 миллионов градусов по Цельсию в течение более 22 минут.
Приготовление плазмы до таких температур — относительно простая часть, но найти способ загнать ее так, чтобы она не прожгла реактор, не нарушив при этом процесс синтеза, технически сложно. Обычно это делается либо с помощью лазеров, либо с помощью магнитных полей.
Это достижение прокладывает путь к возможной эксплуатации Международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР) — проекта, объединяющего Китай, Европейский союз, Индию, Японию, Южную Корею, Россию и США для запуска крупнейшего в истории термоядерного реактора.
«Этот превосходный результат позволяет как WEST, так и французскому сообществу проложить путь к будущему использованию ИТЭР», — сказал Этьенвр.
Состоящий из 19 массивных катушек, соединенных в несколько тороидальных магнитов, ИТЭР изначально планировалось начать первое полное испытание в 2020 году, но пересмотр графика означает, что первый запуск состоится не раньше 2039 года. Это означает, что технология вряд ли будет развиваться достаточно быстро, чтобы стать практическим решением климатического кризиса.
Читайте нашу главную страницу — Взгляд в будущее, Инновации, Технологии, Наука, Новые открытия, Изобретения