KSTAR: Korejsko veštačko sunce završava nadogradnju divertora za duge pulsne operacije

KSTAR: Korejsko veštačko sunce završava nadogradnju divertora za duge pulsne operacije

Korejsko veštačko sunce, KSTAR, završilo je nadogradnju divertora, omogućavajući mu da radi u dužem vremenskom periodu održavajući visokotemperaturnu plazmu preko 100 miliona stepeni.

Korejski institut za fuzionu energiju objavio je uspešnu instalaciju novorazvijenog volframovog divertora za KSTAR. KSTAR, sada opremljen novim divertorom, započeo je plazma eksperiment 21. decembra 2023.

Divertor, ključna komponenta okrenuta plazmi, instalirana na dnu vakuumske posude u uređaju za magnetnu fuziju poznatom kao Tokamak, upravlja izbacivanjem otpadnog gasa i nečistoća iz reaktora i takođe podnosi najveća površinska toplotna opterećenja. Zbog toga je važno razviti i primeniti divertor koji je visoko otporan na toplotu.

U početku, KSTAR je imao divertor ugljenika, ali za KSTAR poboljšane performanse i produžene operacije na 100 miliona ℃, toplotni tok je premašio granicu divertera ugljenika.

Shodno tome, razvoj divertora koji koristi volfram je počeo 2018. Prvi prototip je završen 2021. godine, a montaža novog divertora je obavljena od septembra 2022. i trajala je otprilike godinu dana. Nedavno instalirani divertor se sastoji od 64 kasete, od kojih je svaka napravljena od volframovih monoblokova. Ove 64 kasete u potpunosti okružuju dno vakuumske posude.

Materijal od volframa ima visoku tačku topljenja i niske karakteristike prskanja. Zbog toga je granica toplotnog fluksa poboljšana za više od dva puta u poređenju sa divertorom ugljenika, dostižući 10 MV/m².

Eksperimenti sa plazmom KSTAR-a u novom okruženju volframovog divertera će se nastaviti do februara 2024. Primarni ciljevi uključuju proveru stabilnog rada u novom okruženju volframovog divertera i reprodukciju KSTAR plazme od 100 miliona stepeni.

Predsednik KFE, dr Suk Jae Ioo je izjavio: „U KSTAR-u smo implementirali divertor sa volframovim materijalom koji je takođe izbor napravljen u ITER-u. Nastojaćemo da doprinesemo našim najboljim naporima u dobijanju potrebnih podataka za ITER kroz KSTAR eksperimente. “

Ranije je KSTAR demonstrirao visoke performanse rada plazme u trajanju od 30 sekundi sa jonskim temperaturama preko 100 miliona stepeni, a sada je cilj da se postigne 300 sekundi do kraja 2026. sa ovim novim divertorom.