Аппарат HL-2M Tokamak способен работать при температуре 150 миллионов градусов по Цельсию (270 миллионов по Фаренгейту), что в 10 раз выше температуры солнца.
Запуск токамака стал еще одной вехой для Китая в его стремлении получить чистую энергию за счет управляемого ядерного синтеза.
Китай ввел в эксплуатацию свое новое «искусственное солнце» —исследовательский центр с термоядерным реактором нового поколения, который работает при температуре, в 10 раз превышающей температуру Солнца.
По данным Китайской национальной ядерной корпорации (CNNC), аппарат HL-2M Tokamak способен работать при температуре 150 миллионов градусов Цельсия - почти в три раза горячее, чем предыдущая версия под названием HL-2A.
Международный термоядерный экспериментальный реактор (ИТЭР), который строится на юге Франции, также рассчитан на работу при температуре до 150 миллионов градусов по Цельсию (270 миллионов по Фаренгейту).
Способность генерировать такую сверхвысокую температуру необходима для исследования процесса термоядерного синтеза, копируя способ, которым Солнце производит энергию, используя водород и дейтерий в качестве топлива. Солнце «работает» при температуре 15 миллионов градусов по Цельсию.
Задача тороидальной установки — не производить электричество, а показать саму возможность синтеза. Если все пройдет, как задумано, после 2040 года реактор станет вырабатывать электроэнергию, и только к 2060 году может появиться промышленный прототип, а массовое распространение таких реакторов станет возможным только к концу века.
Главный принцип, который закладывают ученые в проект ITER — повторение в лабораторных, а затем и в промышленных условиях процессов, происходящих на Солнце: слияние ядер изотопов водорода — дейтерия и трития, что приводит к образованию химически инертного гелия и сопровождается выделением большого количества энергии.
Корейский институт термоядерной энергии недавно объявил, что его реактор смог проработать при температуре 100 миллионов градусов Цельсия не менее 20 секунд.
Ян Цинвэй, главный инженер Института термоядерных исследований CNNC в Юго-Западном институте физики, сообщил, что HL-2M может обеспечить время удержания магнитной плазмы до 10 секунд.
«HL-2M - это крупнейшее искусственное солнце Китая с лучшими параметрами», - сказал Сюй Минь, директор института.
Новый объект также имеет в три раза больший объем плазмы и в шесть раз большую силу тока плазмы по сравнению с HL-2A, и это существенно улучшит исследования и разработки технологии термоядерных генераторов в Китае, согласно заявлению CNNC, курирующей проект.
Ян Цинвэй отметил, что проект станет «важной опорой» ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), в рамках которого возле французского города Кадараш (департамент Буш-дю-Рон) строится экспериментальный термоядерный реактор. В этом амбициозном проекте участвуют ЕС, Россия, Китай, США, Индия, Япония и Южная Корея. На площадке в 40 га должен появиться 60-метровый колосс весом 23 тысячи тонн.
Китай планирует построить экспериментальный реактор уже в этом году, промышленный прототип - к 2035 году и перейти к крупномасштабному коммерческому использованию к 2050 году.
Реактор, основанный на принципе термоядерного синтеза, не имеет радиоактивного излучения и полностью безопасен для окружающей среды. Он может быть расположен практически в любой точке земного шара, а топливом для него служит обычная вода.
Термоядерный синтез считается наиболее перспективным направлением развития энергетики. В ходе синтеза ядра атомов соединяются, выделяя невероятное количество энергии. Этот процесс противоположен ядерному распаду, который используется в работе современных АЭС. Термоядерный синтез не выделяет парниковых газов и гораздо менее подвержен риску катастрофических инцидентов. Однако реализация синтеза на практике чрезвычайно сложна и очень дорога – например, совокупная стоимость ИТЭР оценивается в 22,5 миллиарда долларов. Поэтому любой прогресс в этой сфере имеет большое значение для всего человечества.