مفاعل الاندماج النووي أكثر حرارة من نواة الشمس بسبع مرات

VnExpressVnExpress30/03/2024

[إعلان 1]

كوريا الجنوبية باستخدام محول تنغستن جديد، نجح مفاعل الاندماج KSTAR في الحفاظ على درجة حرارة 100 مليون درجة مئوية لمدة 48 ثانية.

مفاعل الاندماج النووي KSTAR في كوريا الجنوبية. الصورة: KFE

مفاعل الاندماج النووي KSTAR في كوريا الجنوبية. الصورة: KFE

وصل مفاعل الاندماج النووي المتقدم في كوريا للأبحاث الفائقة التوصيل توكاماك (KSTAR) التابع للمعهد الكوري لطاقة الاندماج (KFE) إلى درجة حرارة 100 مليون درجة مئوية لأول مرة. وقد تحقق هذا الإنجاز خلال فترة الاختبار من ديسمبر 2023 إلى فبراير 2024، مسجلاً رقمًا قياسيًا جديدًا لمشروع KSTAR.

نجح KSTAR في الحفاظ على درجة حرارة 100 مليون درجة مئوية لمدة 48 ثانية. وفي الوقت نفسه، تبلغ درجة حرارة قلب الشمس 15 مليون درجة مئوية. وبالإضافة إلى ذلك، يحافظ المفاعل أيضًا على وضع الحد الأقصى (وضع H) لأكثر من 100 ثانية. الوضع H هو وضع تشغيل متقدم في الاندماج المحصور مغناطيسيًا مع حالة بلازما مستقرة.

تحاكي التفاعلات النووية الحرارية العملية التي تنتج الضوء والحرارة من النجوم. تتضمن هذه العملية دمج نوى الهيدروجين مع عناصر خفيفة أخرى لإطلاق قدر هائل من الطاقة. ويأمل الخبراء في استخدام مفاعلات الاندماج لتوليد مصدر غير محدود من الكهرباء الخالية من الكربون.

ووفقا للمجلس الوطني لبحوث العلوم والتكنولوجيا (NST)، فإن إنشاء تقنية يمكنها الحفاظ على درجات حرارة عالية وبلازما عالية الكثافة لحدوث تفاعلات الاندماج بكفاءة على مدى فترات طويلة من الزمن له أهمية قصوى. وقال المعهد الوطني للعلوم والتكنولوجيا إن السر وراء هذه الإنجازات العظيمة هو محول التنغستن. وهذا مكون رئيسي في الجزء السفلي من خزان التفريغ في جهاز الاندماج المغناطيسي، حيث يلعب دورًا رئيسيًا في دفع الغازات المهدرة والشوائب خارج المفاعل مع تحمل الحمل الحراري السطحي الكبير.

انتقل فريق KSTAR إلى استخدام التنغستن بدلاً من الكربون في العاكس. يتمتع التنغستن بأعلى نقطة انصهار من بين جميع المعادن. إن نجاح KSTAR في الحفاظ على الوضع H لفترات زمنية أطول يرجع أيضًا إلى حد كبير إلى هذا الترقية. "مقارنةً بمحولات الكربون السابقة، لا يشهد محول التنغستن الجديد سوى زيادة بنسبة 25% في درجة حرارة السطح تحت نفس الحمل الحراري. وهذا يوفر فوائد كبيرة لعمليات الطاقة الحرارية العالية ذات النبضات الطويلة"، كما توضح شركة NST.

إن نجاح محول التنغستن قد يوفر بيانات قيمة لمشروع المفاعل الحراري التجريبي الدولي (ITER). ايتر هو مشروع اندماج نووي دولي ضخم بقيمة 21.5 مليار دولار يتم تطويره في فرنسا بمشاركة العشرات من الدول، بما في ذلك كوريا الجنوبية والصين والولايات المتحدة ودول الاتحاد الأوروبي وروسيا. من المتوقع أن ينتج مفاعل ايتر أول حالة بلازما له في عام 2025 ويبدأ العمل في عام 2035. وسيتم استخدام التنغستن في محول المفاعل.

ثو تاو (وفقًا للهندسة المثيرة للاهتمام )


[إعلان رقم 2]
رابط المصدر

تعليق (0)

No data
No data

نفس الموضوع

نفس الفئة

نفس المؤلف

No videos available