Kiina valmisti maailman suurimman fuusiomagneetin keinotekoista aurinkoa varten

Kiina on saanut valmiiksi ja testannut onnistuneesti maailman suurimman suprajohtavan magneetin. Kyseessä on 582 tonnia painava toroidikenttäkela, joka on suunniteltu erittäin kuuman plasman eristämiseen seuraavan sukupolven fuusioreaktorissa. Kiinan tiedeakatemian (ASIPP) Hefei-instituutin ilmoittama virstanpylväs vie maata lähemmäs tavoitettaan tuottaa sähköä hallitulla ydinfuusiolla noin vuoteen 2030 mennessä.

Ennätysmäinen komponentti

D-kirjaimen muotoinen magneetti on 21 metriä pitkä ja 12 metriä leveä. Se läpäisi täyden kuormituksen testit 27. kesäkuuta ASIPP:n tiloissa Hefeissä. Magneetti on suunniteltu Kiinan Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak (BEST) -reaktoria varten, joka tunnetaan myös nimellä CRAFT-projekti.economictimes+1

Kuusitoista tällaista magneettia muodostaa lopulta renkaan reaktorin donitsin muotoisen tyhjiökammion ympärille. Jokainen niistä kuljettaa 100 000 ampeerin virtaa ja tuottaa keskelle 6,5 teslan magneettikentän, joka on tuhansia kertoja voimakkaampi kuin Maan oma magneettikenttä. Niiden tarkoituksena on luoda näkymätön magneettinen häkki, joka pitää yli 100 miljoonaan celsiusasteeseen kuumennetun plasman ilmassa, estäen sitä koskettamasta ja tuhoamasta reaktorin seinämiä.interestingengineering+2

Magneetin tilavuus on noin 1,3 kertaa suurempi kuin Ranskan kansainvälistä ITER-fuusioprojektia varten suunnitellun vastaavan komponentin, ja se pystyy varastoimaan noin kolme kertaa enemmän magneettista energiaa. Insinöörien mukaan sen käyttöiäksi on suunniteltu 60 vuotta.wionews+2

Täysin kotimaista tuotantoa

Xinhua-uutistoimiston raporttien mukaan magneetin jokainen kriittinen osa on suunniteltu ja valmistettu kotimaassa ilman riippuvuutta ulkomaisesta teknologiasta. Kuusivuotinen kehitysohjelma tuotti kymmeniä patentteja ja auttoi luomaan uusia teollisuusstandardeja laajamittaiselle suprajohtavalle magneettiteknologialle.theprint+2

Toinen keskeinen komponentti, korkean lämpötilan suprajohtava keskussolenoidi, jota kutsutaan usein tokamakin sydämeksi, testattiin myös onnistuneesti. Vaikka se oli alun perin mitoitettu 46 500 ampeerille, insinöörit nostivat sen kokeiden aikana 60 000 ampeeriin.economictimes+1

Tie kohti fuusioenergiaa

Kiinan olemassa oleva "keinotekoinen aurinko", Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST), teki aiemmin tänä vuonna maailmanennätyksen pitämällä plasmaa 100 miljoonassa celsiusasteessa 1 066 sekunnin ajan. Vastavalmistunut magneetti on kuitenkin tarkoitettu BEST-reaktorille, jonka tavoitteena on siirtyä kokeellisesta tutkimuksesta kohti jatkuvaa palavaa plasmaa ja lopulta sähköntuotantoa.theprint

Kiina odottaa BEST-reaktorin rakentamisen valmistuvan vuoteen 2027 mennessä, ja fuusiosähkön demonstrointia tavoitellaan noin vuodelle 2030. Vaikka kaupallinen fuusioenergia on edelleen yksi tieteen vaikeimmista insinöörihaasteista, magneetin valmistuminen on konkreettinen askel maailmanlaajuisessa kilpailussa, johon osallistuvat myös Yhdysvallat, Eurooppa, Japani ja lukuisat yksityiset yritykset.economictimes+1