Китай испытал гигантские магниты для термоядерного реактора — шаг к «искусственному Солнцу»
Китай сделал ещё один важный шаг к созданию коммерческого термоядерного реактора. Специалисты Института физики плазмы Китайской академии наук завершили разработку и испытания крупнейшей в мире сверхпроводящей магнитной системы, предназначенной для перспективных термоядерных электростанций. Это событие знаменует собой прорыв в области управляемого термоядерного синтеза.
Что представляет собой магнитная система?
В рамках исследовательского комплекса CRAFT (Comprehensive Research Facility for Fusion Technology) были созданы и протестированы два ключевых элемента: тороидальный сверхпроводящий магнит и центральный соленоид на основе высокотемпературного сверхпроводника. Все основные технологии, включая материалы, были разработаны в Китае. Тороидальный магнит — это основа системы удержания плазмы. Его размеры впечатляют: около 21 метра в длину, 12 метров в ширину и 3,3 метра в высоту, а масса достигает 582 тонн. Для сравнения, этот магнит примерно в 1,3 раза крупнее аналогичного элемента международного реактора ITER, а запасённая энергия — примерно в три раза выше.
Принцип работы и испытания
Термоядерные реакторы используют мощные магнитные поля для удержания плазмы с температурой свыше 100 млн °C, не позволяя ей касаться стенок установки. Без такой системы плазма остыла бы за доли секунды. В полноценном реакторе будет использоваться 16 таких тороидальных магнитов, каждый из которых рассчитан на ток до 100 килоампер и создание магнитного поля напряжённостью до 6,5 тесла в центральной части реактора.
Центральный соленоид, отвечающий за запуск и управление током плазмы, также успешно прошёл испытания. При проектном рабочем токе 46,5 килоампера система выдержала нагрузку до 60 килоампер — это свидетельствует о значительном запасе прочности.
Значение для энергетики будущего
Руководитель института Сун Юньтао подчеркнул, что разработка магнита заняла шесть лет, и все материалы были произведены внутри страны. Это демонстрирует технологическую независимость Китая в критически важной области. Успешные испытания приближают создание первого в мире термоядерного реактора, способного вырабатывать электроэнергию в промышленных масштабах. Термоядерный синтез — практически неисчерпаемый и экологически чистый источник энергии, который может радикально изменить глобальную энергетику, избавив человечество от зависимости от углеводородов и радиоактивных отходов.
Автор: Алексей Воронцов