Alcator C-Mod Термоядерний реактор встановити світовий рекорд

Вчені та інженери Інституту технології Массачусетського технологічного центру плазмової та термоядерної Fusion взяли на себе крок вперед у виконанні чистої енергії. Команда представила новий світовий рекорд для плазмового тиску в реакторі Альцатор C-Mod tokamak. Плазмовий тиск - це ключовий елемент для виробництва енергії в процесі злиття та поглинання, і вперше новий MIT-результат досягає більш ніж 2 атмосфери. Лідер і старший науковий співробітник Ер-Мармар представить звіт про міжнародне агентство з атомної та термоядерної енергії на конференції 17 жовтня в Кіото, Японія.





Ядерна fusion має потенціал, щоб виробляти практично необмежені запаси чистої, безпечної, декарбонізованої енергії. Синтез - це той самий процес, який працює сонцем, він може бути реалізований в реакторах, які мітують умови супер-гарячих мініатюрних плазмових зірок (тепленого газу), що містяться в магнітному полі. Для більш ніж 50 років відомо, що для забезпечення життєздатності на поверхні Землі плазма повинна бути дуже гарячою (до 50 мільйонів градусів), стабільною під високим тиском і міститься в фіксованому обсязі.

Успішний синтез також вимагає того, що продукт як продукт три фактори ( щільність частинок плазми, час зберігання та температура) досягає певного значення. Над цим значенням (так званий «смуговий продукт») енергія, випущена в реакторі, перевищує енергію, необхідну для продовження реакції.

Тиск, який є продуктом щільності і температури, облікових записів близько двох третин цієї проблеми. Обсяг енергії, що виробляється, підвищується з зоною тиску, тому допуск тиску призводить до збільшення кількості чотирикратного виробництва енергії.

р.

За 23 роки роботи в Массачусетському технологічному інституті, а також запис плазмового тиску в магнітному приладі. У 2005 році в Альцаторі C-Mod було створено попередній запис об’єктів 1.77. Встановити новий рекорд 2,05 атмосфери, результат був поліпшений на 15 відсотків, температура всередині Alcator C-Mod досягла понад 35 мільйонів градусів Цельсієм, двічі температуру в центрі Сонця.

плазма виготовила 300 термонуклеючих реакцій на секунду і міцність центрального магнітного поля досягла 5,7 tesla. В результаті формування 1,4 млн амперів електричного струму та їх обігріву понад 4 млн. Вт. Реакція виникла в обсязі близько 1 кубометра (не набагато більше, ніж гардеробна) і плазма тривала протягом двох повних секунд.

Інші фузійні експерименти, що проводяться в реакторах, як Alcator, досягають цих температур, але при тиску ближче до 1 атмосфери; результати MIT перевищили найвищий тиск, досягнутий в неалкаторних пристроях приблизно на 70 відсотків.

Внесок Alcator C-Mod до розробки фузійної енергії був значним, він залишився дослідницьким закладом. У 2012 році кафедра енергетики прийняла рішення припинити фінансування Альцгатора через бюджетний тиск на будівництво ІТЕР. Після цього рішення, Конгрес відновив фінансування для Alcator C-Mod на трирічний період, який завершився 30 вересня.

«Це чудове досягнення, яке висвітлює високо успішну програму Alcator C-Mod на MIT», – коментує Дале Меад, колишній заступник директора Інституту фізики ім. Княжтона, який не був безпосередньо залучений до експериментів. «Рекордний плазмовий тиск підтверджує, що високотемпературний підхід поля є привабливим шляхом до практичної фузійної енергії. й

«Цей результат підтверджує, що високий тиск, необхідний для спалювання плазми, може бути досягнуто з високомагнітними томаксами, такими як Alcator C-Mod», – коментує Riccardo Betty, Роберт Л. Маккрорі, професор інженерної механіки, фізики та астрономії Університету Рочестер.

Підпишіться на наш канал YouTube, який дозволяє дивитися онлайн, завантажити з YouTube безкоштовно відео про відновлення, омолодження особи. Любов для інших і для себе, як відчуття високих коливань, є важливим чинником в загоєнні.



Як це, поділитися своїми друзями!

www.youtube.com/канал/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/відео

Alcator C-Mod - це єдиний в світі компактний, високомагнітно-польовий термоядерний реактор з поліпшеною формою в дизайні називається токамак (транслітація російського слова для «тороїдної камери»), що обмежує надгарячу плазму в тороїдальній камері. Висока інтенсивність C-Mod магнітне поле (до 8 Тесла, або 160,000 Земля магнітних полів) дозволяє пристрої для створення щільних, гарячих плазм і збереження їх стабільності на більш ніж 80 мільйонів градусів. Його магнітне поле є більш ніж двічі, що зазвичай використовується в інших конструкціях, що збільшує здатність містити плазмовий тиск на 4 рази.


C-Mod займає третє місце серед токамаків міцного магнітного поля, для його будівництва та експлуатації в МІТ вперше був проведений професором фізики в Массачусетському інституті технології Бруно Коппі. Професор електротехніки та комп'ютерної науки Рон Паркер під керівництвом проектної фази. Професор Іан Хучинсон, з кафедри ядерної науки і техніки, під керівництвом його будівництва та перших 10 років експлуатації до 2003 року.

Хоча новий пристрій оголошений і побудований, нещодавно встановлений запис тиску в C-Mod, ймовірно, буде триматися на наступні 15 років. ITER tokamak, в даний час під будівництвом у Франції, буде близько 800 разів більше обсягу, ніж Alcator C-Mod, але він буде працювати на нижній магнітному полі. За даними останнього звіту Департаменту енергетики очікується досягнення 2,6 об’єктів на 2032 р.

Alcator C-Mod також схожий на розмір і вартість до магнітної плазмово-відновлювальної нетотамаку ядерного синтезу, розробленого приватними атомними підприємствами, хоча він може досягати до 50 разів тиску.

«Другий польовий компактний токамакс надає ще одну хвилюючу можливість прискорити розвиток фузійної енергії, щоб позитивні зміни клімату та майбутнє чистої енергії скоро стануть можливими — я вірю, що ми всі ці цілі ділимося», – розповідає Денніс Білий, доктор технічних наук, директор Центру плазмової та термоядерної Fusion та завідувач кафедри ядерної науки та техніки МІТ.





Ці експерименти були заплановані та проведені в останній день експлуатації Альцатора C-Mod командою MIT та кобораторами з інших лабораторій в США, в тому числі лабораторії фізики плазми університету імені П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П. П., Національний лабораторій та загальній атоміці. 30 вересня після 23 років роботи надходить величезна спадщина співпраці. Альцатор C-Mod долучився до написання понад 150 науково-дослідних проектів.

Для того, щоб зрозуміти, як Принципи проектування Alcator C-Mod можна застосувати до генерації електроенергії, команда fusion MIT працює для адаптації нових високотемпературних надпровідників високого поля, які зможуть виробляти ще сильні магнітні поля без споживаної електроенергії або генеруючи тепло. Ці надпровідники є центральним компонентом концептуального пілотного об'єкту, який називається реактором Affordable Robust Compact (ARC), який зможе виробляти до 250 млн Вт електроенергії. Видання



Джерело: phys.org/news/2016-10-alcator-c-mod-tokamak-nuclear-fusion.html