Čína úspěšně otestovala největší supravodivý magnet na světě: Klíč k neomezené energii z jaderné fúze
InovaceČína dokončila komplexní testy největšího supravodivého magnetického systému na světě, který je určen pro budoucí reaktor jaderné fúze. Tento úspěch představuje významný krok k vytvoření zařízení schopných udržet plazmu teplejší než jádro Slunce.
Čína dokončila komplexní testy největšího supravodivého magnetického systému na světě, který je určen pro budoucí reaktor jaderné fúze. Tento úspěch představuje významný krok k vytvoření zařízení schopných udržet plazmu teplejší než jádro Slunce. Výzkumníci z Institutu fyziky plazmatu pod Čínskou akademií věd dokončili vývoj, akceptaci a plné výkonnostní testování dvou klíčových supravodivých systémů: toroidního supravodivého magnetu a vysokoteplotní supravodivé centrální solenoidové cívky. Podle agentury Xinhua byly všechny kritické technologie vyvinuty v Číně.
Supravodivé magnety jsou součástí Komplexního výzkumného zařízení pro fúzní technologii (CRAFT), které podporuje dlouhodobé úsilí Číny o komercializaci fúzní energie. Země je také domovem experimentálního pokročilého supravodivého tokamaku (EAST), často označovaného jako čínské „umělé slunce“. Úspěšné testy potvrdily funkčnost dvou nejdůležitějších komponent potřebných pro budoucí fúzní reaktory, kde silná magnetická pole udržují superhorkou plazmu zavěšenou, aniž by se dotýkala stěn reaktoru.
Pokroky v magnetickém systému
Toroidní magnet funguje jako primární systém magnetického udržení reaktoru. Měří 21 metrů na délku, 12 metrů na šířku a 3,3 metru na výšku a váží 582 tun. Podle mediálních zpráv má tento magnet 1,3krát větší objem a třikrát větší kapacitu pro ukládání energie než ekvivalentní komponenta postavená pro Mezinárodní termonukleární experimentální reaktor (ITER) ve Francii. Fúzní reaktory se na tyto magnety spoléhají, aby zabránily plazmě, která může přesáhnout 100 milionů stupňů Celsia, v kontaktu s nádobou reaktoru. Magnetické pole vede nabité částice prstencovou komorou a zároveň chrání strukturu před extrémním teplem.
Centrální solenoid, testovaný společně s toroidním magnetem, je zodpovědný za iniciaci a řízení plazmového proudu uvnitř reaktoru. Podle zprávy SCMP byl magnet navržen pro jmenovitý proud 46,5 kiloampérů, ale úspěšně prošel testováním při 60 kiloampérech. Zástupce ředitele institutu Qin Jinggang uvedl, že centrální solenoidní magnet pracuje v nejsložitějších podmínkách ze všech magnetů v reaktoru a jeho výkon přímo určuje, zda lze fúzní zařízení úspěšně zapálit a stabilně udržet.
Budování fúzní budoucnosti
Výzkumníci také zdůraznili, že projekt odráží rostoucí schopnost Číny vyrábět pokročilé supravodivé komponenty za použití domácích materiálů. Ředitel institutu Song Yuntao uvedl, že toroidní cívka byla dokončena za šest let a nyní má nejvyšší kapacitu pro ukládání energie svého druhu na světě. Její speciální ocel, izolační materiály a supravodivé dráty byly všechny vyrobeny v Číně. Výzkumník Wu Yu dodal, že kompletní reaktor bude nakonec využívat více toroidních cívek pracujících společně. Celkem 16 těchto cívek bude sestaveno tak, aby vytvořily kompletní magnetické pole, přičemž každá ponese 100 kiloampérů a bude generovat 6,5 tesla ve středu.