Čína dokončila největší supravodivý magnet pro reaktor typu umělé slunce

Čína dokončila a úspěšně otestovala největší supravodivý magnet na světě, 582tunovou toroidní cívku navrženou k udržení přehřátého plazmatu uvnitř svého fúzního reaktoru nové generace. Tento milník, který oznámil Ústav fyziky plazmatu Čínské akademie věd (ASIPP) v Che-feji, přibližuje zemi k jejímu stanovenému cíli vyrábět elektřinu z řízené jaderné fúze přibližně do roku 2030.

Rekordní komponent

Magnet ve tvaru písmene D měří 21 metrů na délku a 12 metrů na šířku. Dne 27. června úspěšně prošel zkouškami při plném zatížení v zařízení ASIPP v Che-feji. Je určen pro čínský experimentální supravodivý tokamak Burning Plasma (BEST), známý také jako projekt CRAFT, což je čínský fúzní reaktor nové generace.economictimes+1

Šestnáct těchto magnetů bude nakonec tvořit prstenec kolem vakuové komory reaktoru ve tvaru donutu. Každý z nich ponese proud 100 000 ampérů a ve svém středu vytvoří magnetické pole o síle 6,5 tesly, což je několikatisíckrát více než magnetické pole Země. Jejich účelem je vytvořit neviditelnou magnetickou klec, která udrží plazma zahřáté na více než 100 milionů stupňů Celsia, čímž zabrání tomu, aby se dotklo stěn reaktoru a zničilo je.interestingengineering+2

Objem magnetu je zhruba 1,3krát větší než u odpovídajícího komponentu navrženého pro mezinárodní fúzní projekt ITER ve Francii a dokáže uchovat přibližně třikrát více magnetické energie. Inženýři uvádějí, že byl navržen s provozní životností 60 let.wionews+2

Zcela domácí výroba

Podle zpráv tiskové agentury Xinhua byl každý kritický komponent magnetu navržen a vyroben v tuzemsku bez závislosti na zahraničních technologiích. Šestiletý vývojový program přinesl desítky patentů a pomohl stanovit nové průmyslové standardy pro technologii velkokapacitních supravodivých magnetů.theprint+2

Úspěšně byl otestován i druhý klíčový komponent, vysokoteplotní supravodivý centrální solenoid, často označovaný jako srdce tokamaku. Původně byl dimenzován na 46 500 ampérů, ale během zkoušek jej inženýři vytížili až na 60 000 ampérů.economictimes+1

Cesta k fúzní energii

Čínský experimentální pokročilý supravodivý tokamak (EAST), stávající čínské umělé slunce, vytvořil začátkem tohoto roku světový rekord, když udržel plazma o teplotě 100 milionů stupňů Celsia po dobu 1 066 sekund. Nově dokončený magnet je však určen pro reaktor BEST, jehož cílem je posunout se od experimentálního výzkumu k udržitelnému hoření plazmatu a následné výrobě elektřiny.theprint

Čína očekává, že výstavba reaktoru BEST bude dokončena do roku 2027, přičemž demonstrace výroby elektřiny z jaderné fúze je plánována kolem roku 2030. Ačkoliv komerční fúzní energetika zůstává jednou z nejobtížnějších inženýrských výzev vědy, dokončení tohoto magnetu představuje konkrétní krok v globálním závodě, do kterého jsou zapojeny také Spojené státy, Evropa, Japonsko a řada soukromých společností.economictimes+1