Kinija baigė kurti didžiausią pasaulyje sintezės magnetą dirbtinei saulei

Kinija baigė kurti ir sėkmingai išbandė didžiausią pasaulyje superlaidų magnetą – 582 tonų toroidinio lauko ritę, skirtą itin įkaitusiai plazmai sulaikyti naujos kartos sintezės reaktoriuje. Šis pasiekimas, kurį paskelbė Kinijos mokslų akademijos Plazmos fizikos institutas (ASIPP) Hefėjuje, priartina šalį prie užsibrėžto tikslo – iki 2030 m. pradėti gaminti elektrą naudojant kontroliuojamą branduolių sintezę.

Rekordinis komponentas

D raidės formos magnetas yra 21 metro ilgio ir 12 metrų pločio. Birželio 27 d. jis sėkmingai išlaikė pilnos apkrovos bandymus ASIPP objekte Hefėjuje. Jis skirtas Kinijos „Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak“ (BEST) reaktoriui, dar vadinamam CRAFT projektu, kuris yra naujos kartos eksperimentinis sintezės reaktorius.economictimes+1

Šešiolika tokių magnetų galiausiai sudarys žiedą aplink reaktoriaus spurgos formos vakuuminę kamerą. Kiekvienas jų praleis 100 000 amperų srovę ir centre sukurs 6,5 teslos magnetinį lauką – kelis tūkstančius kartų stipresnį nei Žemės magnetinis laukas. Jų paskirtis – sukurti nematomą magnetinį narvą, kuris išlaikytų daugiau nei 100 milijonų laipsnių Celsijaus įkaitintą plazmą, neleisdamas jai paliesti ir sunaikinti reaktoriaus sienelių.interestingengineering+2

Magneto tūris yra maždaug 1,3 karto didesnis nei atitinkamo komponento, sukurto tarptautiniam ITER sintezės projektui Prancūzijoje, ir jis gali saugoti maždaug tris kartus daugiau magnetinės energijos. Inžinierių teigimu, jis suprojektuotas 60 metų eksploatavimo laikotarpiui.wionews+2

Visiškai vietinė gamyba

Remiantis „Xinhua“ naujienų agentūros pranešimais, kiekvienas svarbus magneto komponentas buvo suprojektuotas ir pagamintas šalies viduje, nenaudojant užsienio technologijų. Šešerių metų kūrimo programa davė dešimtis patentų ir padėjo nustatyti naujus pramonės standartus didelio masto superlaidžių magnetų technologijoms.theprint+2

Taip pat sėkmingai išbandytas antrasis pagrindinis komponentas – aukštos temperatūros superlaidus centrinis solenoidas, dažnai vadinamas tokamako „širdimi“. Nors iš pradžių jis buvo skirtas 46 500 amperų, bandymų metu inžinieriai jį išbandė iki 60 000 amperų.economictimes+1

Kelias į sintezės energiją

Kinijos eksperimentinis pažangusis superlaidus tokamakas (EAST), esama šalies „dirbtinė saulė“, anksčiau šiais metais pasiekė pasaulio rekordą, išlaikydamas 100 milijonų laipsnių Celsijaus plazmą 1 066 sekundes. Tačiau naujai sukurtas magnetas skirtas BEST reaktoriui, kuriuo siekiama peržengti eksperimentinių tyrimų ribas ir pereiti prie tvarios degančios plazmos bei galutinės elektros energijos gamybos.theprint

Kinija tikisi, kad BEST reaktoriaus statyba bus baigta iki 2027 m., o sintezės būdu gaminamos elektros demonstravimas numatomas apie 2030 m. Nors komercinė sintezės energija išlieka vienu didžiausių mokslo inžinerinių iššūkių, šio magneto užbaigimas yra konkretus žingsnis pasaulinėse lenktynėse, kuriose taip pat dalyvauja JAV, Europa, Japonija ir daugybė privačių įmonių.economictimes+1