Južnokorejsko "umetno sonce" je podrlo svoj prejšnji rekord pri delu s plazmo. Fuzijski reaktor KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) Korejskega inštituta za termonuklearno energijo (KFE) je dosegel sedemkrat višjo temperaturo od temperature Sončevega jedra in jo je lahko vzdrževal dlje kot zadnjič.
Raziskovalcem, ki delajo na projektu KSTAR, je uspelo vzdrževati temperaturo 100 milijonov stopinj Celzija 48 sekund! Za primerjavo, temperatura jedra našega Sonca je približno 15 milijonov stopinj Celzija. Poleg tega je ekipa KSTAR uspešno vzdrževala H-način neprekinjeno 102 sekundi, kar je osnovni način delovanja za vzdrževanje visokotemperaturne plazme z visoko gostoto.
To je zadnji od mnogih uspehov za KSTAR. Na primer, leta 2021 je korejski termonuklearni reaktor postavil rekord z vzdrževanjem plazme z ionsko temperaturo približno 100 milijonov stopinj za 30 sekund.
Fuzija posnema isti proces, ki ustvarja svetlobo in toploto zvezd. Vključuje spajanje vodika in drugih lahkih elementov za sprostitev ogromnih količin energije, za katero strokovnjaki upajo, da se bo izkoristila za ustvarjanje neomejenih zalog brezogljične električne energije.
Za razvoj termonuklearne energije je pomembno ustvariti tehnologijo, ki lahko vzdržuje plazmo visoke temperature in visoke gostote, v kateri se fuzijske reakcije odvijajo najbolj učinkovito in dolgo časa. Da bi to naredili, raziskovalci izvajajo različne poskuse z uporabo termonuklearnih naprav, kot je KSTAR.
Skrivnost novih dosežkov so volframovi diverterji. Imajo odločilno vlogo pri odstranjevanju izrabljenih plinov in nečistoč iz reaktorja, hkrati pa prenašajo velike površinske toplotne obremenitve. Ekipa KSTAR je pred kratkim prešla na uporabo volframa namesto ogljika v svojih preusmerjevalnikih.
Volfram ima najvišje tališče med vsemi kovinami in uspeh ekipe pri ohranjanju H-načina tako dolgo je v veliki meri posledica te uspešne nadgradnje. "V primerjavi s prejšnjimi divertorji na osnovi ogljika so novi volframovi divertorji pokazali samo 25-odstotno povečanje površinske temperature pri podobnih toplotnih obremenitvah," pravijo strokovnjaki. "To zagotavlja pomembne prednosti za dolgo impulzno delovanje pri visoki temperaturi."
Uspeh volframovih preusmerjevalcev bi lahko zagotovil neprecenljive podatke za 21,5 milijard dolarjev vreden projekt mednarodnega termonuklearnega eksperimentalnega reaktorja (ITER), ki se razvija v Franciji in vključuje številne države. ITER naj bi svojo prvo plazmo prejel leta 2025, do leta 2035 pa bo popolnoma operativen. Medtem bo ekipa v Južni Koreji delala na ustvarjanju drugih ključnih tehnologij, potrebnih za delovanje ITER.
Preberite tudi: