Chińscy naukowcy ustanowili nowy rekord, utrzymując reakcję syntezy jądrowej w temperaturze 100 milionów stopni Celsjusza przez 1066 sekund. Projekt Energy Singularity osiągnął przełom w zwiększaniu wydajności urządzeń do badań nad fuzją. Ostatnie, przełomowe utrzymanie fuzji przez ponad 17 minut miało miejsce w ostatnich dniach stycznia.

Francuzi pobili chiński rekord AKTUALIZACJA

Chiński skok do przodu

Chińskim naukowcom z Instytutu Fizyki Plazmy (ASIPP) przy Instytucie Fizyki Hefei udało się utrzymać reakcję syntezy jądrowej w temperaturze 100 milionów stopni Celsjusza przez 1066 sekund,  bijąc tym samym poprzedni rekord wynoszący 403 sekundy, ustanowiony w kwietniu 2023 r. Osiągnięcie chińskiego eksperymentalnego zaawansowanego nadprzewodzącego tokamaka (EAST) stanowi kolejny kamień milowy w dążeniu tego kraju do zwycięstwa w trwającym wyścigu w dziedzinie syntezy jądrowej pomiędzy Chinami, Stanami Zjednoczonymi, Japonią, Koreą Południową i Unią Europejską. 

Tokamak Honghuang 70 (HH70) został opracowany w firmie Energy Singularity. W zeszłym roku szanghajska firma skutecznie zakończyła weryfikację wykonalności inżynieryjnej nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego dla swojego tokamaka, dając Chinom przewagę pierwszego gracza w krytycznej dziedzinie wysokotemperaturowej nadprzewodzącej fuzji magnetycznej. Energy Singularity stała się również pierwszą na świecie firmą komercyjną, która zbudowała i obsługuje całkowicie nadprzewodzący tokamak.

Maszyny, w których ma dochodzić do całego procesu fuzji, zwane tokamakiem, używają silnych magnesów do ograniczania i kontrolowania wysoce energetycznej chmury jonów i elektronów zwanej plazmą. Tokamak będzie podgrzewał plazmę do temperatury ponad 100 milionów stopni Celsjusza wewnątrz naczynia próżniowego w kształcie pączka, odtwarzając źródło energii słonecznej na Ziemi. Wytworzona moc jest przesyłana przez materiały i na zewnątrz maszyny, aby wytworzyć parę, a następnie elektryczność.

Obecni Chiny wydają nie mniej niż 1,5 mldUSD rocznie na badania nad fuzją, podczas gdy w USA jest to zaledwie ok. 800 mln USD. Daje to chińskim badaczom ogromeną przewagę nad konkurencją. 

Fuzja wielkich nadziei

Fuzja termojądrowa to proces, w którym jądra lekkich atomów łączą się ze sobą, tworząc cięższe jądro i uwalniając przy tym ogromne ilości energii. To zjawisko jest naturalnie we wnętrzach gwiazd, w tym Słońca. Do fuzji wykorzystuje się zazwyczaj izotopy wodoru, takie jak deuter i tryt. Jednak aby jądra mogły się połączyć, muszą poruszać się z bardzo dużą prędkością, co wymaga ekstremalnie wysokich temperatur – rzędu milionów stopni Celsjusza. W takich warunkach materia przechodzi w stan plazmy, a kiedy jądra zderzają się z odpowiednią energią, mogą się łączyć, tworząc cięższe jądro (np. hel) i uwalniając energię.

Fuzja jest tak wyjątkowa przede wszystkim dlatego, że jest praktycznie niewyczerpalnym źródłem energii. Paliwo do reakcji fuzji można pozyskać z wody morskiej, a jej zasoby są niemal nieskończone. Po drugie, fuzja jest niezwykle czysta. W przeciwieństwie do tradycyjnych elektrowni, reaktory fuzyjne nie emitują szkodliwych gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla. Po trzecie, jest niezwykle wydajna. Z niewielkiej ilości paliwa można uzyskać ogromne ilości energii, co czyni ją niezwykle atrakcyjną alternatywą dla paliw kopalnych. Dodatkowo, odpady powstające w procesie fuzji są radioaktywne krótkotrwale i łatwe do usunięcia.