Fizičari prevazilaze dve ključne operativne prepreke u reakcijama fuzije

Fizičari prevazilaze dve ključne operativne prepreke u reakcijama fuzije

Tim fizičara iz nekoliko institucija širom SAD koji rade sa kolegom iz Kine, u Nacionalnom fuzijskom postrojenju DIII-D, u San Dijegu, Kalifornija, osmislio je način da prevaziđe dve ključne prepreke koje stoje na putu korišćenja fuzije kao opšti izvor napajanja.

U svom radu objavljenom u časopisu Nature, grupa opisuje kako su osmislili način da povećaju gustinu plazme u svom reaktoru, a istovremeno je održavaju stabilnom.

Naučnici na različitim lokacijama širom sveta već nekoliko godina rade na tome da shvate kako da iskoriste reakcije fuzije za stvaranje električne energije za opštu upotrebu — na taj način oslobađajući svet od korišćenja elektrana na ugalj i gas koje izbacuju gasove staklene bašte u atmosferu. Ali to je bio dug i težak put.

Upravo su u poslednjih nekoliko godina istraživači uspeli da pokažu da se reakcija fuzije može izvesti da bi se održala i da se može proizvesti više energije nego što je uloženo u takav sistem.

Sledeće dve prepreke koje treba prevazići su povećanje gustine plazme u reaktoru, a zatim zadržavanje u dužem vremenskom periodu – dovoljno dugo da bude korisna za proizvodnju električne energije. U ovoj novoj studiji, istraživački tim je osmislio način da se oboje uradi u tokamak komori.

Da bi zadržao plazmu kako je njena gustina povećana, tim je koristio dodatne magnete i praske deuterijuma gde je to bilo potrebno. Takođe su dozvolili veću gustinu u jezgru nego blizu ivica, pomažući da se osigura da plazma ne može da pobegne. Držali su ga u tom stanju 2,2 sekunde, dovoljno dugo da dokažu da je to moguće.

Takođe su otkrili da je tokom tog kratkog vremenskog perioda prosečna gustina u reaktoru bila 20% iznad Grinvaldove granice – teoretska barijera za koju se predviđalo da označi tačku u kojoj bi dodatni pritisak izbegao magnetno polje koje drži plazmu na mestu.

Takođe su otkrili da je stabilnost plazme H 98i2 iznad 1, što znači da je eksperiment bio uspešan.

Istraživački tim priznaje da je njihov eksperiment obavljen u veoma malom reaktoru — prečniku od samo 1,6 metara. Da bi se takvo dostignuće smatralo potpuno uspešnim, moraće da se uradi u mnogo većem reaktoru, poput onog koji se trenutno gradi u Francuskoj, a koji će imati prečnik od 6,2 metra.