9

首个托卡马克排气系统为核聚变铺平道路

 2 years ago
source link: http://jandan.net/p/109064
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.

如果你对他人的咀嚼声高度敏感,那你可能患有失语症闭门造船:如何设计一艘21世纪的帆船

投稿 @ 2021.06.05 , 23:28

3

首个托卡马克排气系统为核聚变铺平道路

投稿:Wes
原文:https://interestingengineering.com/world-first-tokamak-exhaust-system-paves-way-for-nuclear-fusion

首个托卡马克排气系统为核聚变铺平道路
图片来源:UKAEA

实验显示此系统极大的减少托卡马克(一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器)内部的热量,向可行的核聚变迈出一步。

英国原子能管理局(UKAEA)5月26日在一份报告解释说,在英国牛津郡卡拉姆(Culham,Oxfordshire),全球首次在兆安球形托卡马克(MAST-U)进行的核聚变实验,可能会为商业化核聚变清除其中一个最大的障碍。

这个5500万欧元(大概7790万美刀)的球形托卡马克设备经过7年的建设后,在2020年10月开始运行。现在,卡拉姆的科学家们透露说,他们成功地测试了一套首创的排气系统,此系统是设计用于小型商业核聚变发电厂。

首个托卡马克排气系统为核聚变铺平道路
图片来源:UKAEA

基于星球创造光和热的同样过程(原理),核聚变能源有潜力成为一种可持续的,几乎无限供应的能源(人造太阳)。这就是未来几十年,在法国,英国,美国和中国(译者擅自加上^_^)都在计划建立核聚变反应堆模型的原因。

使用一种叫托卡马克(tokamak)的设备,核聚变电站加热一种气体:等离子气体(plasma),从而使氢原子融合,进而释放出能量产生电力。

至今为止,在可行的商业性托卡马克研发中,一个最大的阻碍,就是怎么清除核聚变反应中产生的过度热量。这种剧烈的热量,如果不能有效地清除,会损坏反应堆中的零件,大大地减少发电厂的生命周期。

这个在兆安球形托卡马克实验中使用的新设备,是一种排气系统,叫‘超级X分流器(Super-X divertor)’。它可以使未来商业化托卡马克(tokamak)的寿命更长,极大地增加商业化核聚变的可行性。

兆安球形托卡马克的首席科学家,Andrew Kirk博士解释说:“我们建造兆安球形托卡马克的目的是,解决小型核聚变电厂的排气问题,现在的迹象是,我们已经成功了。超级X(Super-X divertor)把排气系统的热量,从喷灯的水平(指热度)降至差不多就像你摸汽车发动机(的热度)。这就可能意味着,在电厂的生命周期中,只需要更换一次(排气系统)。”

英国原子能管理局计划在2040年前建立核聚变原型电厂,这个新突破是此计划的踏脚石,同时也对全球使用核聚变能源,让人类极大地减少碳排放非常重要。

赞一个 (4)


About Joyk


Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK