Új rekordot állított fel a kínai „mesterséges nap”

Kína Kísérleti Fejlett Szupravezető Tokamakja (EAST), amelyet gyakran „mesterséges napként” emlegetnek, lenyűgöző eredményt ért el: 1 066 másodpercig tartotta fenn a magas hőmérsékletű plazmát. Ez az időtartam jelentős ugrás a korábbi, 403 másodperces világrekordhoz képest, amelyet szintén az EAST állított be ugyanebben az évben.

A mesterséges fúziós energiát kutatók célja, hogy a Nap magfúziós folyamatait utánozva gyakorlatilag kimeríthetetlen és tiszta energiaforrást hozzanak létre. A tudósok és mérnökök azon dolgoznak, hogy rendkívül magas hőmérsékleten és nyomáson hidrogénatomokat fúzionáltassanak, ahogy az a Nap belsejében történik. A folyamat soránfelszabaduló, hatalmas mennyiségű energia pedig villamosenergia-termelésre használható.

A fúziós energia egy nap talán fenntartható alternatívát kínálhat a fosszilis tüzelőanyagokkal szemben, jelentősen csökkentve a szén-dioxid-kibocsátást és segítve az éghajlatváltozás elleni küzdelmet. Jelenleg azonban a mesterséges fúzió elérése az egyik legnagyobb tudományos kihívás. Ha sikerül megvalósítani, az alapvetően átalakíthatja az energiarendszereinket, tiszta, biztonságos és gyakorlatilag végtelen energiaforrást biztosítva minden háztartás számára.

Az EAST és a fúzió technikai kihívásai

Az EAST célja, hogy a Nap magfúziós folyamatát egy mágneses plazmabefogó eszközön belül reprodukálja. A kutatók olyan technikai akadályokkal szembesültek, mint az extrém magas hőmérsékletek elérése, a plazma stabilizálása hosszabb időszakokon keresztül, és a precíz vezérlés, amely lehetővé teszi az állandó energiatermelést, írja az Earth.com.

Az EAST legutóbbi sikerében jelentős szerepet játszott a kutatók és technológiai csapatok közötti együttműködés. Szung Jüntao, a Kínai Tudományos Akadémia egyik igazgatóhelyettese szerint egy fúziós eszköznek több ezer másodpercen át kell stabilan működnie, hogy a plazma önfenntartó áramlása megvalósuljon, ami elengedhetetlen a folyamatos energiatermeléshez.

A nemzetközi együttműködés szerepe

A kínai EAST tokamak belseje működés közben. Wikimedia

A fúziós kutatás több mint hét évtizedes múltra tekint vissza. Az 1950-es évek első tokamakjai megmutatták, hogy a plazma befogása lehetséges, de a folyamatos energiatermelés még elérhetetlen maradt. Az EAST legutóbbi kísérletében a fűtési rendszer közel 70 000 háztartási mikrohullámú sütő teljesítményével volt egyenértékű, és idén tovább növelték a teljesítményt anélkül, hogy a stabilitást veszélyeztették volna.

Kína 2006-ban csatlakozott az ITER (Nemzetközi Termonukleáris Kísérleti Reaktor) konzorciumhoz, ami kiemeli a fúziós kutatás globális dimenzióját. Az országok közötti tudásmegosztás és együttműködés elősegíti a technológiai áttöréseket. Az EAST által elért eredmények különösen hasznosak lehetnek az ITER jövőbeli működése szempontjából, különösen a plazmastabilitás hosszabb időszakokon keresztüli fenntartásában.

Hefei városában további kísérleti létesítmények épülnek, hogy felgyorsítsák a fúziós energia kutatását. Szakértők szerint az ilyen tesztreaktorok, mint az EAST, alapvetően befolyásolják a következő generációs projektek, például a China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR) tervezését.

Bár egyes vélemények szerint a fúziós energia gyakorlati hasznosítása még évtizedekre van, mások úgy vélik, hogy az új anyagok és reaktortervezések felgyorsíthatják a folyamatot. Az 1 066 másodperces rekordot sokan annak jelképének tekintik, hogy a fúziós kutatás kitartó munkával kézzelfogható eredményeket hozhat.

Szung bízik benne, hogy az EAST segítségével tovább erősödik a nemzetközi együttműködés, és hogy a fúziós energiát a gyakorlatban is az emberiség szolgálatába állíthatják.

Érdemes elolvasni:

• Kína titkos kapcsolója egy mozdulattal elpusztíthatja a Nyugat energiahálózatait?
• A világ legfiatalabb császára: Pu Ji elképesztő élete a tróntól a kertészetig
• Észak-koreai kémet fogtak Kínában, aki titkosított katonai információkat szerzett meg

Címlapképünk illusztráció. Kiemelt kép: depositphotos.com