Dielli artificial – Vendos rekordin e ri botëror

Korea Supermonducting Tokamak Advanced Research (KSTAR), një pajisje bashkimi superpërcjellëse e njohur gjithashtu si dielli artificial Korean, vendosi rekordin e ri botëror pasi arriti të ruante plazmën e temperaturës së lartë për 20 sekonda me një temperaturë joni mbi 100 milion gradë.

Më 24 nëntor 2020, Qendra Kërkimore KSTAR në Institutin Kore të Energjisë së Shkrirjes (KEF) njoftoi se në një hulumtim të përbashkët me Universitetin Kombëtar të Seulit (SNU) dhe Universitetin Columbia të Shteteve të Bashkuara, pati sukses në funksionimin e vazhdueshëm të plazmës për 20 sekonda me një temperaturë joni më të lartë se 100 milion gradë, e cila është një nga kushtet thelbësore të bashkimit bërthamor në Fushatën Plasma KSTAR 2020

Është një arritje të zgjasni kohën e 8 të dytë të funksionimit në plazmë gjatë Fushatës së Plazmës KSTAR 2019 me më shumë se 2 herë. Në eksperimentin e tij të vitit 2018, KSTAR arriti temperaturën e jonit plazma prej 100 milion gradë për herë të parë (koha e mbajtjes: rreth 1.5 sekonda)

Për të rikrijuar reaksionet e bashkimit që ndodhin në diell në Tokë, izotopet e hidrogjenit duhet të vendosen brenda një pajisjeje bashkimi si KSTAR për të krijuar një gjendje plazma ku jonet dhe elektronet ndahen, dhe jonet duhet të nxehen dhe mirëmbahen në temperatura të larta.

Deri më tani, ka pasur pajisje të tjera bashkimi që kanë menaxhuar shkurtimisht plazmën në temperatura prej 100 milion gradë ose më të larta. Askush prej tyre nuk theu barrierën e mbajtjes së operacionit për 10 sekonda ose më gjatë. Isshtë kufiri operacional i pajisjes përçuese normale * dhe ishte e vështirë të mbash një gjendje të qëndrueshme plazme në pajisjen e shkrirjes në temperatura kaq të larta për një kohë të gjatë.

Kufijtë e një pajisjeje përçuese normale:

Ndryshe nga KSTAR, një pajisje shkrirjeje që përmban një magnet superpërcjellës, pajisjet ekzistuese të shkrirjes të bazuara në magnet me përçim normal si bakri nuk mund të funksionojnë për një periudhë të zgjatur kohe sepse kur funksionon një rrymë e lartë elektrike përmes magnetit për të krijuar fushë magnetike që është mjaft e fortë për të kufizuar plazmën, magneti mbinxehet për shkak të rezistencës së tij.

Në eksperimentin e tij të vitit 2020, KSTAR përmirësoi performancën e mënyrës së Transportit të Brendshëm (ITB), një nga mënyrat e funksionimit plazma të gjeneratës së ardhshme të zhvilluar vitin e kaluar dhe arriti të ruajë gjendjen plazmatike për një periudhë të gjatë kohore, duke kapërcyer kufijtë ekzistues të operacioni plazmatik me temperaturë ultra të lartë.

Drejtori Si-Woo Yoon i Qendrës Kërkimore KSTAR në KFE shpjegoi, “Teknologjitë e kërkuara për operacione të gjata prej 100 milion plazma janë çelësi për realizimin e energjisë së shkrirjes dhe suksesi i KSTAR në mbajtjen e plazmës me temperaturë të lartë për 20 sekondat do të jenë një pikë kthese e rëndësishme në garën për sigurimin e teknologjive për funksionimin e gjatë të plazmës me performancë të lartë, një përbërës kritik i një reaktori bashkimi bërthamor komercial në të ardhmen. “

“Suksesi i eksperimentit të KSTAR në operacionin e gjatë, me temperaturë të lartë duke kapërcyer disa të meta të mënyrave ITB na sjell një hap më pranë zhvillimit të teknologjive për realizimin e energjisë së shkrirjes bërthamore”, shtoi Yong-Su Na, profesor në departamenti i Inxhinierisë Bërthamore, SNU, i cili ka kryer së bashku kërkimin mbi operacionin e plazmës KSTAR.

Dr. Young-Seok Park i Universitetit të Kolumbisë i cili kontribuoi në krijimin e plazmës me temperaturë të lartë tha “Ne jemi të nderuar që jemi të përfshirë në një arritje kaq të rëndësishme të bërë në KSTAR. Temperatura e jonit 100 milion gradë e arritur duke mundësuar ngrohjen efikase të plazmës bazë për një kohëzgjatje kaq të gjatë demonstroi aftësinë unike të pajisjes superpërcjellëse KSTAR dhe do të pranohet si një bazë bindëse për performancën e lartë, plazmat e shkrirjes në gjendje të qëndrueshme. “

KSTAR filloi përdorimin e pajisjes gushtin e kaluar dhe planifikon të vazhdojë eksperimentin e saj të gjenerimit të plazmës deri më 10 dhjetor, duke kryer gjithsej 110 eksperimente plazmatike që përfshijnë operacione plazmatike me performancë të lartë dhe eksperimente të zbutjes së përçarjes plazmatike, të cilat janë eksperimente të përbashkëta kërkimore me kërkime të brendshme dhe të huaja organizatat.

Përveç suksesit në funksionimin e plazmës me temperaturë të lartë, Qendra Kërkimore KSTAR kryen eksperimente në një larmi temash, përfshirë hulumtime ITER, të dizajnuara për të zgjidhur probleme komplekse në hulumtimet e shkrirjes gjatë pjesës së mbetur të periudhës së eksperimentit.

KSTAR do të ndajë rezultatet e saj kryesore të eksperimentit në vitin 2020 duke përfshirë këtë sukses me studiuesit e shkrirjes në të gjithë botën në Konferencën e Energjisë së Shkrirjes të IAEA që do të mbahet në maj.

Qëllimi përfundimtar i KSTAR është të ketë sukses në një operacion të vazhdueshëm prej 300 sekondash me një temperaturë joni më të lartë se 100 milion gradë deri në 2025.

Presidenti i KFE Suk Jae Yoo deklaroi, “Unë jam shumë i lumtur të njoftoj fillimin e ri të KFE si një organizatë e pavarur kërkimore e Koresë” “KFE do të vazhdojë traditën e saj të ndërmarrjes së hulumtimeve sfiduese për të arritur qëllimin e njerëzimit: të energjisë së shkrirjes bërthamore ”, vazhdoi ai.

Instituti Korea i Energjisë së Bashkimit (KFE) është i vetmi institut kërkimor i Koresë që specializohet në bashkimin bërthamor. Bazuar në zhvillimin dhe funksionimin tonë të KSTAR, një pajisje kërkimore superpërcjellëse e shkrirjes, KFE kërkon të arrijë rezultate novatore të kërkimit, të zhvillojë teknologji thelbësore për komercializimin e shkrirjes bërthamore dhe të trajnojë personel të shquar të shkrirjes bërthamore. Përveç kësaj, instituti po drejton një përpjekje të përbashkët për të hapur epokën e energjisë së shkrirjes bërthamore në mes të shekullit 21 përmes pjesëmarrjes aktive në Projektin ITER.