Китай испытал гигантские магниты для термоядерного реактора — шаг к «искусственному Солнцу»
Китайские ученые сделали важный шаг к созданию коммерческого термоядерного реактора, завершив испытания крупнейшей в мире сверхпроводящей магнитной системы. Об этом сообщило агентство Синьхуа. Разработка велась в Институте физики плазмы Китайской академии наук в рамках исследовательского комплекса CRAFT (Comprehensive Research Facility for Fusion Technology).
Что представляет собой магнитная система?
Специалисты завершили разработку, приемочные испытания и полную проверку характеристик двух ключевых элементов системы — тороидального сверхпроводящего магнита и центрального соленоида на основе высокотемпературного сверхпроводника. По данным разработчиков, все основные технологии были созданы в Китае.
Тороидальный магнит является основой системы магнитного удержания плазмы. Его размеры составляют около 21 метра в длину, 12 метров в ширину и 3,3 метра в высоту, а масса достигает 582 тонн. По данным китайских ученых, конструкция примерно в 1,3 раза крупнее аналогичного элемента международного реактора ITER, а запасаемая энергия — примерно в три раза выше.
Параллельно успешно прошел испытания центральный соленоид, который отвечает за запуск и управление током плазмы. При проектном рабочем токе 46,5 килоампера система в ходе испытаний выдержала нагрузку до 60 килоампер.
Как это работает?
Термоядерные реакторы используют мощные магнитные поля для удержания плазмы с температурой свыше 100 млн °C, не позволяя ей соприкасаться со стенками установки. Создание подобных магнитных систем считается одним из ключевых этапов на пути к коммерческой термоядерной энергетике.
В будущем полноценный термоядерный реактор будет использовать 16 таких тороидальных магнитов. Каждый из них рассчитан на ток до 100 килоампер и формирование магнитного поля напряженностью до 6,5 тесла в центральной части реактора.
Значение для Китая и мира
По словам руководителя института Сун Юньтао, разработка тороидального магнита заняла шесть лет. Все ключевые материалы — включая специальную сталь, изоляцию и сверхпроводящие провода — были произведены внутри страны. Это подчеркивает технологическую независимость Китая в критически важной области.
Проект тесно связан с экспериментальным токамаком EAST, известным как «искусственное Солнце». Успешные испытания магнитной системы приближают создание первого в мире термоядерного реактора, который сможет вырабатывать электроэнергию в промышленных масштабах. Это может стать революцией в энергетике, поскольку термоядерный синтез практически неисчерпаем и экологически чист.
Автор: Алексей Воронцов