В Корейском институте термоядерной энергетики (KFE) сообщили о новом рекорде термоядерного реактора Корейского сверхпроводящего токамака (KSTAR), температура плазмы в котором превысила температуру плазмы Солнца в семь раз. Рекордный результат был достигнут в период работы установки с декабря 2023 года по февраль 2024 года.
В отчёте говорится, что температура плазмы находилась на отметке 212 миллионов градусов по Фаренгейту (100 миллионов градусов по Цельсию) на протяжении 48 секунд. К сравнению, температура ядра Солнца составляет 27 миллионов градусов по Фаренгейту или 15 миллионов градусов по Цельсию. До этого температурный рекорд установкой KSTAR был достигнут в 2021 году. Тогда высокую температуру плазмы удавалось удерживать на протяжении 30 секунд.
В основе работы Корейского сверхпроводящего токамака лежит термоядерный синтез — это процесс, имитирующий процессы, происходящие внутри Солнца, которые сопровождаются выделением огромными объёмами света и тепла. В установке происходит синтез водорода и других лёгких элементов для высвобождения огромной энергии, которую эксперты в этой области надеются использовать для производства неограниченной электроэнергии с нулевым выбросом углерода. Иногда подобные установки называют «Святым Граалем» энергетического перехода.
Как утверждают в Корейском национальном исследовательском совете по науке и технологиям (NST), создание технологии, которая сможет поддерживать высокую температуру и высокую плотность плазмы, при которой реакции термоядерного синтеза протекают наиболее эффективно в течение длительных периодов времени, имеет решающее значение для будущего энергетики.
Важнейшую роль в установке играют вольфрамовые диверторы — это специальные технические устройства, которые играют решающую роль в удалении отходящих газов и примесей из реактора, выдерживая при этом значительные поверхностные тепловые нагрузки. Решение перейти на вольфрам корейскими учёными было принято не так давно. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления из всех металлов, и успех команды в поддержании H-режима (режима строгого ограничения) в течение более длительных периодов времени в основном объясняется этой успешной модернизацией.
«По сравнению с предыдущими диверторами на основе углерода, новые вольфрамовые диверторы показали лишь 25-процентное увеличение температуры поверхности при аналогичных тепловых нагрузках. Это обеспечивает значительные преимущества при работе с длинными импульсами и высокой мощностью нагрева», — пояснили в NST.
Сук Джэ Ю, президент Корейского института термоядерной энергетики, объявил, что это исследование даёт «зеленый свет» для получения ключевых технологий, необходимых для «ДЕМО-реакторов», которые в будущем станут демонстрационными электростанциями.
