중국 과학계는 2021년 말 쓰촨성에서 발사된 HL-2M Tokamak 핵융합로가 자급식 열핵 반응 개시에 가깝다고 보고합니다. 설치는 이 방향에서 두 가지 중요한 단계를 거쳤습니다. 즉, 플라즈마 온도와 플라즈마 전류 모두에서 기록적인 수준을 달성했습니다.
앞서 쓰촨성 청두시에 건설된 HL-2M 토카막 원자로는 태양의 핵보다 10배나 높은 1억5000만 °C까지 플라즈마를 가열할 수 있었다. 반응은 10초 동안 유지되었다. 분명히 우리는 플라즈마 번들에서 전자의 가열 온도에 대해 이야기하고 있습니다. 안정적인 열핵 반응을 시작하려면 플라즈마의 가스 이온을 전자보다 두 배 무거운 1억 °C의 온도로 가열해야 합니다. 이것은 전자와 이온의 온도차가 약 2배가 된다는 것을 의미합니다. 다시 말해, 반응기는 이온을 7500만 °C까지 가열했으며 이 값을 2500만 °C 더 증가시켜야 합니다.
플라즈마 전류의 경우 HL-2M Tokamak 원자로의 값은 100만 A 또는 1MA(메가암페어)를 크게 초과해야 합니다. 원자로에서의 최근 실험은 시설이 플라즈마에서 최소 1MA의 전류를 생성할 수 있음을 보여줍니다. 다른 반응기의 경우 이 값이 다릅니다. 예를 들어, ITER 시설에서 열핵 반응을 시작하려면 15~17 MA의 힘으로 플라즈마에 전류를 생성해야 합니다.
중국의 여러 실험 핵융합 시설에 대한 작업은 Celestial Empire가 2035년까지 핵융합로의 산업 프로토타입을 만들고 2050년까지 이 기술을 대규모 상업화하는 데 도움이 될 것입니다.
가벼운 핵이 융합하여 더 무거운 핵을 형성하는 열핵 반응(실제로 이것은 엄청난 양의 에너지를 방출하면서 수소 핵이 헬륨 핵으로 변형되는 것입니다)은 사람들에게 무한하고 깨끗한 에너지를 약속하지만, 이는 매우, 매우 어렵습니다. 지구에서 열핵 반응을 위한 조건을 만듭니다. 이 분야에서 가장 야심찬 프로젝트는 프랑스 남부에 국제 원자로 ITER을 건설하는 것입니다. 프로젝트는 2018년에 완료될 예정이었지만, 구현에 기술적인 어려움이 너무 커서 기한이 계속 미뤄지고 오늘이 또 의문입니다.
2022-10-22 15:51:27
작가: Vitalii Babkin