یک گام نزدیک‌تر به تولید انرژی پاک نامحدود؛ «خورشید مصنوعی» چین با ۴۰۳ ثانیه فعالیت رکورد زد

خورشید مصنوعی چین تا به امروز به رکورد‌های مختلفی دست پیدا کرده است که دستیابی به منبع انرژی پاک نامحدود را به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند.

توکاماک ابررسانای تجربی پیشرفته (EAST) یا همان خورشید مصنوعی چین توانسته است با ۴۰۳ ثانیه فعالیت در یک عملیات پلاسمای طولانی محدودیت بالای (H-mode) حالت ثابت، یک رکورد جهانی به نام خود ثبت کند.

طبق گزارش رسانه چینی CGTN، رکورد قبلی در مه ۲۰۲۱ به‌دست آمده بود که برابر ۱۰۱ ثانیه بود. دانشمندان پس از ۱۲۰ هزار بار تلاش توانستند به موفقیت جدید دست پیدا کنند. اطلاعات به‌دست‌آمده از این تلاش‌ها و البته تجربه موفق پژوهشگران چینی اهمیت بالایی برای رآکتور گرماهسته‌ای آزمایشی بین‌المللی (ITER) دارد؛ پروژه‌ای بین‌المللی که چین هم در آن فعالیت می‌کند.

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 ۱۰۰ 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.

اگرچه چین هنوز نتوانسته است به رؤیای خود دست پیدا کند، اما محققان این کشور در رسیدن به این هدف پیشرفت‌های قابل‌توجهی داشته‌اند. برای مثال، در ژانویه سال گذشته میلادی و طی آزمایشی متفاوت، EAST به رکورد ۱۰۵۶ ثانیه در دمای بالای پلاسما ثبت کرد.

اگرچه رکورد جدید مدت‌زمان کوتاه‌تری را نشان می‌دهد، اما اهمیت رکورد اخیر مربوط به این است که رآکتور در حالت محدودیت بالا (H-mode) فعالیت داشته است. در این حالت، دما و چگالی ذرات به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد که قدمی مهم برای دستیابی به راندمان عملیاتی بالاتر در نیروگاه‌های همجوشی هسته‌ای آینده است.

از زمان شکل‌گیری، رآکتور EAST به بستری برای آزمایش‌های همجوشی هسته‌ای در چین تبدیل شده و در سال‌های اخیر این کشور به موفقیت‌های بزرگی دست یافته است.

منبع: دیجیاتو