Fúzny reaktor MAST bol spustený vo Veľkej Británii po hlbokej rekonštrukcii
Po hĺbkovej rekonštrukcii, ktorá trvala dlhých sedem rokov, Spojené kráľovstvo znovu uviedlo na trh termonukleárny reaktor, s názvom MAST (Mega Ampere Spherical Tokamak), ktorý sa nachádza v Kalema Fusion Energy Center, a teraz sa nazýva HLAVNÁ aktualizácia.
Termonukleárny reaktor a jeho hlavné problémy
Vedci z celého sveta sa už mnoho desaťročí snažia získať dobre fungujúci fúzny reaktor. Ide o to, že tento typ energie má dve jasné výhody:
- Vodík používaný ako palivo v takýchto reaktoroch je veľmi lacný a ľahko dostupný.
- Počas reakcie termonukleárnej fúzie sa uvoľňuje obrovské množstvo energie.
Hlavným problémom je však to, že je pomerne problematické vytvoriť podmienky pre stabilný priebeh termonukleárnej fúzie. S cieľom prekonať elektrický odpor podobných nabitých častíc a zraziť ich (napr získanie nových častíc a uvoľnenie obrovského množstva energie) sa plazma zahrieva do extrému teploty.
Ale plazma má tendenciu expandovať a tým ochladzovať. Vedci sa teda naučili, ako udržiavať prehriatu plazmu v jednej polohe vďaka obzvlášť silným magnetom.
Navyše sú (magnety) umiestnené zvláštnym spôsobom, aby vytvorili špeciálne magnetické pole. Takéto reaktory sa nazývajú tokamak (toroidná komora s magnetickými cievkami).
Termonukleárny reaktor vo Veľkej Británii a jeho vlastnosti
S výstavbou reaktora MAST sa začalo v roku 1997 a do decembra 1999 bol slávnostne uvedený do prevádzky. V takom prípade je vytvorený MAST reaktor implementovaný vo forme sférického tokamaku.
Rozdiel tohto typu od klasických tokamakov je v tom, že magnetické cievky sú umiestnené tak, že vytvárajú plazmový oblak, ktorý má tvar veľmi blízky guľke.
Tento typ reaktora sa tiež porovnáva s jablkom, z ktorého sa extrahuje jadro.
Podľa tvorcov tohto reaktora vám tento dizajn umožňuje vytvoriť oveľa viac stabilná plazma a stále významne znižujú indukčnú hodnotu potrebnú na zadržanie plazmy magnetické pole.
Takže v MASTE je asi 8 metrov kubickej plazmy držaných magnetickým poľom iba 0,55 Tesly.
Pre porovnanie, v ruskom tokamaku T-15 klasického toroidného tvaru má magnetické pole indukciu 3,6 Tesly. A v sférickom tokamaku Globus-15 (Fyzikálno-technický ústav pomenovaný po A. F. Ioffe, Petrohrad), hodnota magnetickej indukcie je 0,4 Tesla.
Aké sú úlohy fúzneho reaktora MAST
Vedci z Veľkej Británie, ktorí čakajú na dokončenie rekonštrukcie termonukleárneho reaktora od roku 2013, do neho vkladajú veľké nádeje. Nakoniec sa MAST môže stať ultramodernou skúšobňou testovania nového vývoja v oblasti termonukleárnej fúzie.
Ako prvá teda bude testovaná jedinečná časť tokamaku s názvom Super-X Divertor. Hlavnou úlohou novej časti je odstrániť prebytočné teplo a zbytočné nečistoty z plazmy. Predchádzajúce verzie tohto zariadenia vyžadovali po niekoľkých rokoch prevádzky zásadnú opravu.
Nová verzia zariadenia (v prípade úspešného testu) zvýši životnosť až 10-násobne. Ak bude experiment úspešne dokončený, vedci sa tiež vrátia k implementácii ambiciózneho projektu STEP. (Sférický tokamak na výrobu energie) o výstavbe plnohodnotnej elektrárne, ktorú by mala postaviť 2040.