Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Uit tests blijkt dat 'kunstmatige zon' betrouwbaar is

Recente tests hebben de betrouwbaarheid en levensduur aangetoond van de kunstmatige zon, een experimentele fusiereactor bekend als de EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) in China. Dit zijn de belangrijkste bevindingen en implicaties van deze tests:

1. Langdurige plasma-ontladingen:

De EAST bereikte plasmaontladingen van 1.056 seconden (meer dan 17 minuten) - een belangrijke mijlpaal voor fusieonderzoek. Langere plasmaontladingen zijn essentieel voor het bereiken van een steady-state fusiereactie, wat een cruciale stap is op weg naar praktische fusie-energie.

2. Plasmaverwarming en stabiliteit:

De tests verwarmden plasma met succes tot temperaturen van meer dan 100 miljoen graden Celsius (ongeveer tien keer heter dan de kern van de zon), terwijl de plasmastabiliteit behouden bleef. Dit toont de vooruitgang aan bij het beheersen en beperken van plasma, die cruciaal zijn voor efficiënte fusiereacties.

3. Prestaties van wolfraamomleider:

De EAST maakte gebruik van een wolfraamafleider om de uitlaatwarmte en deeltjes uit het plasma te beheersen. Uit tests bleek dat de divertor de interne componenten effectief beschermde tegen de barre fusieomgeving en bestand was tegen hoge hittebelastingen.

4. Steady-state werkingstests:

De onderzoekers voerden verschillende experimenten uit met als doel steady-state operaties. Ze onderzochten verschillende plasmascenario’s en configuraties om het gedrag en de stabiliteit van langdurige plasmaontladingen beter te begrijpen.

5. Componenttesten en upgrades:

De tests boden ook mogelijkheden om de prestaties van verschillende reactorcomponenten te beoordelen, waaronder de supergeleidende magneten en plasmagerichte materialen. Onderzoekers gebruikten deze gegevens om toekomstige upgrades en verbeteringen aan de EAST-faciliteit te informeren.

6. Gevolgen voor ITER:

De vorderingen van de EAST hebben gevolgen voor het internationale ITER-project (International Thermonuclear Experimental Reactor). ITER, dat momenteel in Frankrijk wordt gebouwd, heeft tot doel de wetenschappelijke en technologische haalbaarheid van fusie op grotere schaal aan te tonen. De lessen die uit de experimenten van EAST zijn geleerd, zullen bijdragen aan het ontwerp, de werking en de optimalisatie van ITER.

7. Vooruitgang op weg naar fusie-energie:

De succesvolle tests bij de EAST-faciliteit vertegenwoordigen een grote stap voorwaarts in het streven naar fusie-energie als duurzame en veilige energiebron. Betrouwbare langdurige plasmaontladingen brengen fusietechnologie dichter bij commerciële levensvatbaarheid.