Немецкий термоядерный реактор Wendelstein 7-X установил мировой рекорд

В последнем цикле испытаний немецкий экспериментальный термоядерный реактор продемонстрировал высокие показатели температуры и плотности плазмы, а также установил мировой рекорд по синтезу для реакторов типа “стеллатор”.

С момента запуска Wendelstein 7-X в 2016 году и сообщений о появлении первой водородной плазмы новостей появлялось немного. Однако недавно исследователи из Института физики плазмы им. Макса Планка в немецком Грейфсвальде сообщили о новых достижениях проекта.

Рекордный выход продуктов термоядерного синтеза в стеллаторе

Крупнейший в мире экспериментальный стеллатор получил новую облицовку. Инженеры покрыли внутренние стенки камеры графитной плиткой, способной выдерживать высокие температуры и длительные разряды в плазме.

Кроме того, реактор оборудовали “дивертором”: распределенная полосами вдоль плазменного контура диверторная плитка защищает отдельные зоны, где существует риск “утечки” частиц плазмы с краев магнитного кольца. Такие устройства также помогают нейтрализовать и откачивать нежелательные примеси, которые появляются в плазме.

“Первый опыт с новыми настенными элементами является чрезвычайно позитивным,”

– отметил профессор Томас Сан Педерсен.

Успех новой серии испытаний объясняется, прежде всего, цифрами. Если во время первых запусков Wendelstein 7-X поддерживал импульсы до 6 секунд, после обновлений он показал рекордные 26 секунд.

Когда исследователи подали больше энергии для разогрева ионов, подняв ее до 40 млн градусов, они получили рекордный для стеллатора выход продуктов синтеза и чистой энергии (6×1026 градусов, умноженных на секунды на куб. метр).

Прогресс Wendelstein 7-X действительно впечатляет. Всего за несколько лет германскому проекту удалось достичь значительного увеличения продолжительности термоядерного синтеза в импульсном режиме и радикально поднять его эффективность.

Конечная цель исследовательского проекта – разработка электростанции с реактором синтеза, который будет “дружественным” к климату и окружающей среде.

Как и Солнце, он будет иметь возможность генерировать энергию из процесса синтеза атомных ядер. Поскольку термоядерный синтез требует для запуска температуры более 100 млн градусов, разогретая водородная плазма низкой плотности не должна контактировать с холодными стенками реактора. Для этого стеллатор оборудовали мощными магнитными катушками, которые создают магните поле для удержания плазмы внутри вакуумной камеры на расстоянии от конструкционных элементов.

В конце концов, исследователи соревнуются за наиболее эффективную конструкцию для длительного удержания плазмы. Главными соперниками в этой игре остаются ТОКАМАКи и стеллаторы, как Wendelstein 7-X.

06.08.2018

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий