(ВИДЕО) Китай тества най-големия свръхпроводящ магнит за ядрен синтез в света

Китай направи голяма стъпка към създаването на изкуствено Слънце, след като завърши и тества най-големия в света свръхпроводящ магнит за ядрен синтез – ключов компонент, необходим за генериране на чиста и практически неограничена енергия чрез термоядрен синтез

Постижението бележи значим етап в амбициозния план на Китай да произвежда електричество от синтеза около 2030 г. и позиционира страната сред световните лидери в надпреварата за овладяване на това, което учените наричат най-важния източник на безвъглеродна енергия.

Магнитът е разработен от Института по физика на плазмата към Китайската академия на науките. Новоприетият тороидален свръхпроводящ магнитен поле е гигантска D-образна структура с дължина 21 метра, ширина 12 метра и тегло 582 тона.

Това е най-големият свръхпроводящ магнит за реактор за синтез, правен някога, с 1,3 пъти по-голям обем и три пъти по-голяма съхранена енергия в сравнение с подобни магнити, разработени за Международния термоядрен експериментален реактор (ITER) – най-големия световен проект в тази област.

Ролята на магнита е да създаде изключително мощно магнитно поле, което да улавя плазмата – свръхнагрят газ, достигащ температури около 100 милиона градуса по Целзий – вътре в реактора, без да ѝ позволява да докосва стените.

Заедно с гигантския магнит изследователите успешно са тествали и високотемпературна свръхпроводяща централна соленоидна намотка, често описвана като „сърцето“ на реактора за синтез. Подобно на свещ в автомобилен двигател, този компонент помага за запалване и поддържане на плазмата, необходима за реакциите на синтез.

Китай заяви, че и двете технологии са разработени изцяло с местни материали и производствени възможности, което слага край на зависимостта от чуждестранни доставчици за критични компоненти за синтез.

Според изследователския екип шестгодишната програма е довела до 47 патента и 25 индустриални стандарта.

Изграждането на магнита е изисквало изключителна инженерна прецизност. Той трябва да работи надеждно в продължение на 60 години при температури, близки до минус 269 °C, като пренася изключително високи електрически токове и издържа на интензивна радиация и механични сили.

Инженерите са намалили електрическото съпротивление в критичните съединения почти до нула, което позволява на токове, надвишаващи 100 000 ампера, да протичат с почти никакви енергийни загуби – съществено изискване за търговски реактори за синтез.

Пробивът се основава на нарастващия опит на Китай в изследванията на синтеза. По-рано тази година Експерименталният усъвършенстван свръхпроводящ токамак (EAST), често наричан китайското изкуствено Слънце, постави световен рекорд, като поддържа плазма при 100 милиона градуса по Целзий в продължение на 1066 секунди, демонстрирайки способността да поддържа условия за синтез за безпрецедентни периоди.

Китай е разработил триетапна пътна карта за търговски синтез. Очаква се неговият Експериментален свръхпроводящ токамак за горяща плазма да бъде завършен до края на 2027 г., последван от първото производство на електроенергия от синтез около 2030 г.

В крайна сметка страната цели да построи Китайския инженерен демонстрационен реактор за синтез, който може да стане първата в света демонстрационна електроцентрала на базата на синтез.

Въпреки етапа изследователите предупреждават, че предстоят значителни предизвикателства. Предстоят пълното сглобяване на реактора, дългосрочните тестове и доказването, че технологията може надеждно да генерира повече енергия, отколкото консумира.

Все пак учените казват, че всеки технологичен пробив приближава мечтата за практически неограничена, безвъглеродна енергия с една стъпка по-близо до реалността и потенциално може да трансформира бъдещето на световното производство на електроенергия.

Още новини в категория Технологии

Последвайте ни в Telegram: https://t.me/p26news