Εξήγησε: Τι είναι ο πειραματικός αντιδραστήρας σύντηξης «τεχνητού ήλιου» της Κίνας που έχει σημειώσει ρεκόρ; - Σεπτέμβριος 2022

Για 20 δευτερόλεπτα, ο «τεχνητός ήλιος» της Κίνας EAST πέτυχε μια μέγιστη θερμοκρασία 288 εκατομμυρίων βαθμών Φαρενάιτ, η οποία είναι πάνω από δέκα φορές θερμότερη από τον ήλιο. Τι είναι το EAST και πώς λειτουργεί;

ΑΝΑΤΟΛΗ, τεχνητός ήλιος, ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ Κίνα, πυρηνική σχάση, τοκαμάκΗ συσκευή EAST Tokamak έχει σχεδιαστεί για να αναπαράγει τη διαδικασία πυρηνικής σύντηξης που διεξάγεται από τον ήλιο και τα αστέρια. (Φωτογραφία: Ιστότοπος ΑΣΙΠΠ)

Το Πειραματικό Προηγμένο Υπεραγώγιμο Tokamak της Κίνας (EAST), το οποίο μιμείται τη διαδικασία παραγωγής ενέργειας του ήλιου, σημείωσε νέο ρεκόρ αφού έτρεξε στους 216 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ (120 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου) για 101 δευτερόλεπτα, σύμφωνα με τα κρατικά μέσα ενημέρωσης. Για άλλα 20 δευτερόλεπτα, ο τεχνητός ήλιος πέτυχε επίσης μια μέγιστη θερμοκρασία 288 εκατομμυρίων βαθμών Φαρενάιτ (160 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου), η οποία είναι πάνω από δέκα φορές θερμότερη από τον ήλιο.



Το τελευταίο κατόρθωμα Κινέζων επιστημόνων είναι ένα σημαντικό βήμα στην προσπάθεια της χώρας να ξεκλειδώσει καθαρή και απεριόριστη ενέργεια, με ελάχιστα απόβλητα. Η σημαντική πρόοδος είναι η σημαντική πρόοδος και ο απώτερος στόχος θα πρέπει να είναι η διατήρηση της θερμοκρασίας σε σταθερό επίπεδο για μεγάλο χρονικό διάστημα, δήλωσε στο Global ο Li Miao, διευθυντής του τμήματος φυσικής στο Southern University of Science and Technology στο Shenzhen της Κίνας. Φορές.

Ενημερωτικό δελτίο| Κάντε κλικ για να λάβετε τις καλύτερες επεξηγήσεις της ημέρας στα εισερχόμενά σας






μισθός chip kelly στο Όρεγκον

Αλλά οι ειδικοί λένε ότι υπάρχει ακόμη πολύς δρόμος για τον πειραματικό «τεχνητό ήλιο» της Κίνας. Σύμφωνα με τον Lin Boquiang, διευθυντή του Κινεζικού Κέντρου Έρευνας για την Ενεργειακή Οικονομία στο Πανεπιστήμιο Xiamen, θα χρειαστούν δεκαετίες για να βγει ένας αντιδραστήρας που λειτουργεί από τα πειραματικά του στάδια.

Λοιπόν, τι είναι ο «τεχνητός ήλιος» ΑΝΑΤΟΛΗ της Κίνας;

Ο αντιδραστήρας Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) είναι μια προηγμένη πειραματική ερευνητική συσκευή πυρηνικής σύντηξης που βρίσκεται στο Ινστιτούτο Φυσικής Πλάσματος της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (ASIPP) στο Χεφέι της Κίνας. Ο σκοπός του τεχνητού ήλιου είναι να αναπαράγει τη διαδικασία της πυρηνικής σύντηξης, η οποία είναι η ίδια αντίδραση που τροφοδοτεί τον ήλιο.



Το EAST είναι ένα από τα τρία μεγάλα εγχώρια tokamak που λειτουργούν επί του παρόντος σε ολόκληρη τη χώρα. Εκτός από την EAST, η Κίνα λειτουργεί επί του παρόντος τον αντιδραστήρα HL-2A καθώς και το J-TEXT. Τον Δεκέμβριο του 2020, η HL-2M Tokamak, η μεγαλύτερη και πιο προηγμένη πειραματική ερευνητική συσκευή πυρηνικής σύντηξης της Κίνας, τέθηκε σε λειτουργία για πρώτη φορά με επιτυχία - ένα βασικό ορόσημο στην ανάπτυξη των ερευνητικών δυνατοτήτων της Κίνας για την πυρηνική ενέργεια.

Από τότε που πρωτολειτούργησε το 2006, το EAST έχει σημειώσει πολλά ρεκόρ για τη διάρκεια του εγκλεισμού υπερβολικά ζεστού πλάσματος. Το έργο EAST αποτελεί μέρος της εγκατάστασης του Διεθνούς Θερμοπυρηνικού Πειραματικού Αντιδραστήρα (ITER), ο οποίος θα γίνει ο μεγαλύτερος αντιδραστήρας πυρηνικής σύντηξης στον κόσμο όταν τεθεί σε λειτουργία το 2035. Το έργο περιλαμβάνει τη συμβολή πολλών χωρών, όπως η Ινδία, η Νότια Κορέα, η Ιαπωνία, η Ρωσία και των Ηνωμένων Πολιτειών.




αυτοκίνητο cole sprouse

Πώς λειτουργεί ο «τεχνητός ήλιος» EAST;

Η συσκευή EAST Tokamak έχει σχεδιαστεί για να αναπαράγει τη διαδικασία πυρηνικής σύντηξης που διεξάγεται από τον ήλιο και τα αστέρια. Η πυρηνική σύντηξη είναι μια διαδικασία μέσω της οποίας παράγονται υψηλά επίπεδα ενέργειας χωρίς να δημιουργούνται μεγάλες ποσότητες αποβλήτων. Προηγουμένως, η ενέργεια παρήχθη μέσω της πυρηνικής σχάσης - μια διαδικασία κατά την οποία ο πυρήνας ενός βαρέος ατόμου χωρίστηκε σε δύο ή περισσότερους πυρήνες ελαφρύτερων ατόμων.

Ενώ η σχάση είναι μια πιο εύκολη διαδικασία στην εκτέλεση, παράγει πολύ περισσότερα πυρηνικά απόβλητα. Σε αντίθεση με τη σχάση, η σύντηξη επίσης δεν εκπέμπει αέρια θερμοκηπίου και θεωρείται ασφαλέστερη διαδικασία με χαμηλότερο κίνδυνο ατυχημάτων. Μόλις κατακτηθεί, η πυρηνική σύντηξη θα μπορούσε ενδεχομένως να παρέχει απεριόριστη καθαρή ενέργεια και πολύ χαμηλό κόστος.



Για να συμβεί η πυρηνική σύντηξη, ασκείται τεράστια θερμότητα και πίεση στα άτομα υδρογόνου έτσι ώστε να συντήκονται μεταξύ τους. Οι πυρήνες του δευτερίου και του τριτίου - που βρίσκονται και οι δύο στο υδρογόνο - συντήκονται για να δημιουργήσουν έναν πυρήνα ηλίου, ένα νετρόνιο μαζί με πολλή ενέργεια.

Το καύσιμο θερμαίνεται σε θερμοκρασίες άνω των 150 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, έτσι ώστε να σχηματιστεί μια ζεστή σούπα πλάσματος από υποατομικά σωματίδια. Με τη βοήθεια ενός ισχυρού μαγνητικού πεδίου, το πλάσμα διατηρείται μακριά από τα τοιχώματα του αντιδραστήρα για να διασφαλιστεί ότι δεν θα κρυώσει και δεν θα χάσει τη δυνατότητά του να παράγει μεγάλες ποσότητες ενέργειας. Το πλάσμα περιορίζεται για μεγάλες διάρκειες για να πραγματοποιηθεί η σύντηξη.



Ποιος είναι ο τελευταίος δίσκος και γιατί έχει σημασία;

Ο αντιδραστήρας EAST σημείωσε νέο ρεκόρ την Παρασκευή όταν πέτυχε θερμοκρασία πλάσματος 216 εκατομμυρίων βαθμών Φαρενάιτ και κατάφερε επίσης να λειτουργήσει για 20 δευτερόλεπτα στους 288 εκατομμύρια βαθμούς Φαρενάιτ. Για να το θέσουμε σε προοπτική, ο πυρήνας του ήλιου φτάνει μόνο περίπου τους 15 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου, πράγμα που σημαίνει ότι ο αντιδραστήρας ήταν σε θέση να αγγίξει θερμοκρασίες που είναι 10 φορές υψηλότερες από αυτό.




cillian murphy αξίζει

Ο επόμενος στόχος για τους επιστήμονες πίσω από τον πειραματικό αντιδραστήρα είναι να διατηρήσουν την υψηλή θερμοκρασία για μεγάλο χρονικό διάστημα. Προηγουμένως, η EAST είχε φτάσει σε θερμοκρασία ρεκόρ 100 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου το 2018.

Αυτό είναι ένα βήμα προς τη σωστή κατεύθυνση όσον αφορά την πράσινη ανάπτυξη της Κίνας, δήλωσε ο Lin Boquiang στους Global Times. Μοιάζει περισσότερο με μια μελλοντική τεχνολογία που είναι κρίσιμη για την πράσινη ανάπτυξη της Κίνας, είπε. Όμως, ενώ αυτή είναι μια σημαντική εξέλιξη, ο Boquiang είπε ότι υπάρχουν ακόμη τρεις δεκαετίες πριν η Κίνα μπορέσει να δει έναν πλήρως λειτουργικό τεχνητό ήλιο.

Αλλά η Κίνα δεν είναι η μόνη χώρα που έχει επιτύχει υψηλές θερμοκρασίες πλάσματος. Το 2020, ο αντιδραστήρας KSTAR της Νότιας Κορέας σημείωσε νέο ρεκόρ διατηρώντας θερμοκρασία πλάσματος πάνω από 100 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου για 20 δευτερόλεπτα.