خورشید مصنوعی چین (توکاماک)
یک گام نزدیک‌تر به انرژی همجوشی هسته‌ای
همجوشی هسته‌ای که منبع انرژی آزادشده از خورشید است، به‌عنوان یک منبع انرژی نامحدود و نهایی در زمین محسوب می‌شود؛ چرا هیچ‌گونه انتشار کربنی ندارد و همچنین مواد رادیواکتیو به‌عنوان محصول جانبی آن تولید نمی‌شود.
زمانی که دمای اتم‌های هیدروژن از 100 میلیون درجه سلسیوس بالاتر می‌رود، پلاسمای حاصل از آن شرایطی را ایجاد می‌کند که به اتم‌ها اجازه می‌دهد با یکدیگر ادغام شوند و هلیوم را تشکیل دهند. طی این فرایند، حجم بالایی انرژی آزاد می‌شود.
دانشمندان به این موضوع پی برده‌اند که قراردادن آهنرباهای قوی در یک دستگاه با طراحی حلقه‌ای‌شکل مخصوص به نام توکامک می‌تواند از تماس پلاسما با دیوار‌ه‌های رآکتور جلوگیری کند. چین برای دستیابی به این منبع انرژی، برنامه‌های جاه‌طلبانه‌ای دارد و می‌خواهد توکامک خود را در سریع‌ترین زمان ممکن عملیاتی کند.
هدف خورشید مصنوعی
خورشید مصنوعی چین، یک ابررسانای پیشرفته آزمایشی توکاماک (EAST) است. این اولین توکاماک است که از آهنرباهای حلقوی و پولوئیدی ابررسانا استفاده می کند که هدف آن تولید پالس های پلاسما تا 1000 ثانیه است.
آخرین رکورد
طبق آخرین نتایج اعلام شده تا کنون، “خورشید مصنوعی” چین در عملیات پلاسمای محصور بالا در حالت پایدار توانسته به مدت 403 ثانیه کار کند، که این آزمایشی بسیار مهم برای بهره برداری از راکتور آزمایشی حرارتی هسته ای بین المللی و ساخت و بهره برداری مستقل از راکتورهای همجوشی فراهم می کند.
رکورد حاصل شده گام کلیدی به سمت توسعه یک راکتور همجوشی است. این موفقیت که پس از بیش از 120000 شات به دست آمده، رکورد جهانی 101 ثانیه ای را که در سال 2017 ثبت شده بود، بسیار بهبود داده است.
هدف نهایی EAST، واقع در مؤسسه فیزیک پلاسما تحت آکادمی علوم چین (ASIPP)، ایجاد همجوشی هسته ای با استفاده از مواد موجود در دریا برای تولید یک جریان ثابت از انرژی پاک است.
سانگ یونتائو، مدیر ASIPP، در مصاحبه ای اختصاصی به شین هوا گفت که اهمیت اصلی پیشرفت به دست آمده در حالت محصور شدن بالا می باشد.
وی اشاره کرد که دما و چگالی ذرات در طول عملیات پلاسمای محصور بالا مقدار زیادی افزایش داشته است که این امر پایه ای اساسی برای بهبود راندمان تولید برق نیروگاه های همجوشی در آینده است که موجب کاهش هزینه ها می گردد.
برخلاف سوخت های فسیلی مانند زغال سنگ، نفت و گاز طبیعی که منبع انرژی پایان پذیر هستند و اثرات زیادی بر محیط زیست دارند، تولید انرژی از طریق”خورشید مصنوعی” نیازمند مواد خامی است که تقریباً در زمین نامحدود است.
و این نوع انرژی ایمن تر و تمیزتر به حساب می آید.که این “انرژی نهایی”را برای آینده بشر ایده آل می کند. از زمان بهره برداری اولیه در سال 2006، EAST یک سکوی آزمایشی در دسترس برای دانشمندان چینی و بین المللی برای انجام آزمایش ها و تحقیقات مرتبط با همجوشی بوده است.
در حال حاضر، طراحی مهندسی راکتور آزمایشی مهندسی همجوشی آینده چین، که نسل بعدی “خورشید مصنوعی” در نظر گرفته می شود، با هدف ساخت اولین راکتور نمایشی همجوشی در جهان کامل شده است.
منبع: https://www.cgtn.com/
