Reactor de fusión nuclear coreano alcanza los 100 millones de °C durante 30 segundos

Si bien la duración y la temperatura por sí solas no baten récords, lograr calor y estabilidad al mismo tiempo nos acerca un paso más a un reactor de fusión viable, siempre que la tecnología utilizada se pueda escalar.

La mayoría de los científicos están de acuerdo en que la energía de fusión viable está a décadas de distancia, pero los avances en la comprensión y los resultados siguen llegando.

Un experimento en 2021 produjo una reacción lo suficientemente enérgica como para ser autosuficiente, se están trabajando los diseños conceptuales para un reactor comercial y continúa el trabajo en el gran reactor de fusión experimental de Francia ITER.

Ahora, Yong-Su Na de la Universidad Nacional de Seúl en Corea del Sur y sus colegas han para ejecutar una reacción a las temperaturas muy altas requeridas para un reactor funcionaly mantener estable el estado caliente e ionizado de la materia generada en el interior del dispositivo durante 30 segundos.

El control del plasma es crucial.

Cuando entra en contacto con las paredes del reactor, se enfría rápidamente, sofocando la reacción y provocando daños importantes en la cámara que la alberga.

Los investigadores a menudo usan diferentes formas de campos magnéticos para confinar el plasma: algunos usan una barrera de transporte de borde (ETB), que da forma al plasma con un fuerte corte de compresión cerca de la pared del reactor, una condición que evita que escapen el calor y el plasma. Otros usan una barrera de transporte interna (ITB) que crea una presión más alta cerca del centro del plasma. Pero ambos pueden conducir a la inestabilidad.

El equipo de Na usó un Tecnología ITB modificada en el dispositivo Korea Superleading Tokamak Advanced Research (KSTAR)., lo que resulta en una densidad de plasma mucho más baja. Su método parece elevar las temperaturas en el núcleo de plasma y bajarlas en el borde, probablemente extendiendo la vida útil de los componentes del reactor.

Dominic Power, del Imperial College London, dice que se puede calentar mucho el plasma, hacerlo muy denso o aumentar el tiempo de confinamiento para aumentar la potencia producida por un reactor.

Este equipo señala que el límite de densidad es en realidad un poco más bajo que los modos de funcionamiento tradicionales, lo que no es necesariamente algo malo, ya que esto se compensa con temperaturas centrales más altas. Es emocionante, pero hay mucha incertidumbre sobre la capacidad de nuestra comprensión de la física para escalar a dispositivos más grandes. Algo como ITER será mucho más grande que KSTAR.

poder dominico

Na afirma que la baja densidad es clave y que los iones «rápidos» o de mayor energía están presentes en el núcleo de plasma., el llamado Fast Ion Regulated Enhancement (FIRE), son esenciales para la estabilidad. pero El equipo aún no comprende completamente los mecanismos involucrados..

La respuesta solo se detuvo después de 30 segundos debido a limitaciones de hardware, y períodos más largos también deberían ser posibles en el futuro. KSTAR se detuvo para realizar actualizaciones y los componentes de carbono de la pared del reactor se reemplazaron con tungsteno, lo que, según Na, mejorará la reproducibilidad del experimento.

Lee Margetts, de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, dice que la física de los reactores de fusión se entiende bien, pero que todavía hay obstáculos técnicos que superar antes de que se pueda construir una planta de energía que funcione. Esto incluye el desarrollo de métodos para extraer el calor del reactor y utilizarlo para generar electricidad.

Eso no es física, eso es tecnología. Si miramos esto desde el punto de vista de una planta de gas o carbón, si no tuviéramos nada para disipar el calor, entonces las personas que la manejan dirían: ‘Tenemos que apagarla porque se calienta demasiado y se convierte en el derretimiento de la planta’, y ese es exactamente el caso aquí.

lee margetts

Brian Appelbe, del Imperial College London, está de acuerdo en que los desafíos científicos restantes en la investigación de la fusión deberían ser factibles y que FIRE es un paso adelante, pero que la comercialización será difícil.

El enfoque de fusión por confinamiento magnético tiene un largo historial de desarrollo para resolver el siguiente problema que tiene frente a usted. Sin embargo, lo que me pone nervioso o indeciso son los desafíos técnicos de construir una central eléctrica económica sobre esta base.

Brian Applebe

Más información: www.naturaleza.com

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