Fúzní reaktor KSTAR dosáhl rekordu udržením 100 mil. °C plazmatu po 30 sekund  
Jihokorejský experimentální supravodivý tokamak KSTAR hlásí nový světový rekord. Udržel plazma o teplotě 100 milionů °C, po dobu 30 sekund. Tokamak neustále vylepšují a v roce 2026 by chtěli plazma s touto teplotou udržet po dobu 300 sekund. Držme jim palce.
Tokamak KSTAR. Kredit: Michel Maccagnan.
Tokamak KSTAR. Kredit: Michel Maccagnan.

V poslední době jsme svědky záplavy rozmanitých rekordů nejrůznějších fúzních zařízení. Vědci zkoumají fúzi ze všech možných stran, s různými experimentálními systémy a ženou se za vidinou čisté, efektivní a prakticky nevyčerpatelné energie. Pěkným příkladem je jihokorejský supravodivý tokamak KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research), který provozuje Korea Institute of Fusion Energy v Tedžonu.

 

KSTAR, duben 2021. Kredit: IsouM / Wikimedia Commons.
KSTAR, duben 2021. Kredit: IsouM / Wikimedia Commons.

Tokamaků je dnes ve světě celá řada, od zvolna vyrůstajícího gigantického ITERu ve Francii až po slibné experimentální tokamaky jako právě KSTAR. Jihokorejský tokamak byl spuštěn v roce 2008. V roce 2016 si nárokoval světový rekord, když udržel plazma o teplotě 50 milionů °C pod dobu 70 sekund. Rekord poté padl v roce 2017, když čínský tokamak Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) udržel takové plazma po 102 sekund.

 

Cílem těchto zařízení ovšem vytvořit plazma, které by bylo žhavější než 100 milionů °C. Tokamak KSTAR to vlastně dokázal už v roce 2018, ale jen na 1,5 sekundy. V roce 2019 to v Jižní Koreji při stejné teplotě prodloužili na 8 sekund a loni v prosinci (2020), tedy skoro přesně před rokem KSTAR ustanovil rekord udržením plazmatu o teplotě 100 milionů °C po dobu 20 sekund.

 

Vnitřnosti čínského tokamaku EAST. Kredit: Gao et al. (2017) / Wikimedia Commons.
Vnitřnosti čínského tokamaku EAST. Kredit: Gao et al. (2017) / Wikimedia Commons.

Podle čerstvé zprávy Business Korea se týmu experimentu KSTAR nedávno povedlo udělat další významný krok vpřed. Pokořili nový rekord tím, že plazma o teplotě 100 milionů °C udrželi celých 30 sekund. Na první pohled to možná nevypadá tak oslnivě, ale za každou sekundou prodlužování podobných rekordů je neuvěřitelné technologické i intelektuální úsilí, které nás přibližuje k energeticky ziskové fúzi.

 

V tomto případě se nový rekord povedl především díky důmyslné optimalizaci magnetických polí a dalších systémů. Podle dostupných informací tým KSTAR usiluje o prodloužení udržení 100 milionů °C plazmatu desetinásobně, tedy na 300 sekund. Plánují to na rok 2026 a hodlají toho dosáhnout dalším vylepšováním klíčových prvků tokamaku, jako je zdroj energie.

 

Video: KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) by drone

 

Literatura

New Atlas 23. 11. 2021.

Datum: 25.11.2021
Tisk článku

Související články:

Čína hlásí nový fúzní rekord: V tokamaku drželi plazma 102 sekund!     Autor: Stanislav Mihulka (09.02.2016)
Fúzní minireaktor přesáhl teplotu v nitru Slunce     Autor: Stanislav Mihulka (07.06.2018)
Rekord: Korejský KSTART udržel fúzi 20 sekund při 100 milionech °C     Autor: Stanislav Mihulka (26.12.2020)



Diskuze:

No a kolik

Jiří K.,2021-11-26 12:46:56

No a po jakou dobu je to potreba udrzet, aby se to mohlo zacit dat pouzivat?

Odpovědět


Re: No a kolik

Karel Hruška,2021-11-26 13:03:14

24/7!

Odpovědět


Re: No a kolik

Jan Novák9,2021-11-26 13:03:38

Nestačí to udržet, je potřeba ještě zvýšit hustotu plazmatu (takže tlak) a vyřešit přívod paliva a odvod produktů fúze v pracujícím reaktoru za chodu. Odvod tepla pro využití. Udělat to všechno tak aby to vydrželo desítky let. Teplota je jen první krok.

Odpovědět


Re: Re: No a kolik

Karel Hruška,2021-11-27 08:27:20

Tak to je vymalováno, to nikdy fungovat nebude. :D

Odpovědět


Re: Re: Re: No a kolik

Pavel Slavík,2021-11-27 20:44:23

ITER by měl mít 1:10.

Odpovědět

Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Jan Novák9,2021-11-25 13:42:07

Pak jen začít pracovat na hustotě plazmatu a kdyby jim to šlo stejně dobře tak to bude použitelné někdy okolo 2100.

Evidentně nevěří Helionu, jinak by to už zabalili.
https://www.osel.cz/12015-helion-energy-slibuji-fuzni-reaktor-vyrabejici-elektrinu-jiz-v-roce-2024.html

Odpovědět


Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Tomas Novak,2021-11-25 21:35:29

Každý týden je najaky PR článek k novém startupu co dosáhne fúze do 5 let. Ale už dosažení Lawsonova kriteria je velmi náročne. Jak ukazuje výzkum tokamaku, příroda je potvora. Teplotní gradienty a budou nakonec obrovske at se použije jakákoli metoda a turbulentni transport tepla je nevyhnutelný a nakondc se budou potykat se stejnými problémy jako tokamaky.

Odpovědět


Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Pavel Nedbal,2021-11-25 21:47:35

Nemusí Helionu věřit. Je to velmi dobře, když je na světě mnoho iniciativ jak fúze dosáhnout. Dokonce je ruka páně v mnohých státech otevřená a nadšení také nechybí. Sice se toho nedožiju, ale věřím, že se to povede a lidstvo tak "projde hrdlem lahve", což je jediná možnost jak udržet technologickou civilizaci.
Ono by se z navrátivšího hlubokého středověku špatně znovu začínalo.

Odpovědět


Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Martin Svoboda,2021-11-26 22:21:31

Snad budeme mít alespoň trochu rozumu a tu Galaktickou encyklopedii dopíšeme.

Odpovědět


Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Jan Novák9,2021-11-27 09:35:24

V Číně snad pokračovat budou, nevypadají že by se chtěli zbavit možnosti pokroku tak jako EU. My se mezi tím začneme učit jezdit na koních a používat trojpolní hospodaření bez strojů a hnojiv. Hned po tom co skončí hladomor který srovná hustotu populace tak aby se uživila bez mechanizovaného hospodářství. A omezíme teplotu v roce 2100 max. o 0.2°C. No nestojí to za to?

Odpovědět


Re: Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Pavel Slavík,2021-11-27 20:45:16

ITER je zbavení se pokroku ?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Vít Výmola,2021-11-29 17:17:20

Tak to určitě nebylo myšleno. ITER za to věru nemůže. Kdyby měl podporu, jakou mají větrníky a bezpohlavní záchodky, už by možná i stál.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Jan Novák9,2021-11-30 11:28:23

Iter bude čistý spotřebič energie a Green Deal + Great Reset pravděpodobně zajistí že nebude dostatečně výkonná ekonomika která by mohla podporovat stavbu pokračování DEMO. Jediné štěstí je že ITER je ve Francii takže může být napájen jadernou energií a ne jen když svítí slunce.

Úroveň civilizace je měřena energií kterou civilizace používá. Green deal je krok zpět, energie z občasných zdrojů by mohla zajistit obnovu občasných zdrojů jen tehdy pokud by se většina použila na výrobu dalších OZE. Teď OZE těží z energie klasických zdrojů, takže funguje jako energetické letadlo. Cenově je cena za občasný zdroj vždy navíc k ceně trvalého zdroje který musí být postaven a být v provozu ať občasný zdroj dodává nebo ne.
Silná ekonomika by mohla zaplatit dodávku nových občasných zdrojů z Číny (která těží suroviny a vyrábí OZE s pomocí uhlí) , ale silná ekonomika vyžaduje trvalou dodávku energie. Takže ať už se zvolí občasná dodávka levnější (ale pořád násobně dražší než teď) energie nebo trvalá dodávka velice drahé energie, ekonomiku to poškodí natolik že upadne do sestupné spirály. To je Německá cesta kterou se díky neschopnosti vlád postavit jádro vydáváme i my.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Tímhle tempem by se dostali na 10 let provozu už okolo roku 2055

Pavel Nedbal,2021-11-30 21:49:57

100% souhlas.

Odpovědět

proč jsou potřeba tak vysoké teploty?

Am Am,2021-11-25 13:37:46

?

Odpovědět


Re: proč jsou potřeba tak vysoké teploty?

Jan Pokorný1,2021-11-25 14:10:51

Fúzi probíhající ve Slunci stačí výrazně nižší teploty, protože tam je to kompenzováno tlakem.

Protože takových tlaků dosáhnout nedokážeme, musíme přitopit.

Odpovědět


Re: Re: proč jsou potřeba tak vysoké teploty?

Jan Novák9,2021-11-25 19:45:34

Hlavně fúze ve slunci má velice nízkou výtěžnost, v tokamaku si nemůžete dovolit výkon fůze max 276,5W na m3. Nejspíš chcete trochu víc. Aspoň milionkrát, protože jestli dostanete 1/10 ven v elektrice tak to bude výhra.

Odpovědět


Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace