- Предлагаем вниманию читателей перевод статьи CGTN, посвящённой работам Китая в области термоядерной энергетики.
Китай запустил международную научную программу по термоядерному сжиганию плазмы и опубликовал план исследований для своего компактного экспериментального устройства для термоядерного синтеза – экспериментального сверхпроводящего токамака с горящей плазмой (BEST) – в восточнокитайской провинции Аньхой, что стало важным шагом в разработке технологии «искусственного солнца».
Термоядерный синтез, который имитирует термоядерную реакцию Солнца с выделением энергии, был признан самым экологически чистым источником энергии.
За последние десятилетия учёные по всему миру исследовали различные технологические пути, включая магнитное удержание, для достижения чрезвычайно сложных условий, необходимых для длительных термоядерных реакций.
С развитием программы по строительству экспериментального международного термоядерного реактора ITER и появлением таких устройств, как BEST, «мы вступаем в новую фазу исследований термоядерного синтеза – горение плазмы», – сказал Сун Юньтао (Song Yuntao), вице-президент Института физических наук в Хэфэе при академии наук Китая.
«Это ключевой шаг в исследованиях термоядерной инженерии, где, подобно огню, сама реакция выделяет достаточно тепла для поддержания процесса, закладывая основу для будущей непрерывной выработки электроэнергии», – отметил Сун.
В последние годы исследования в области термоядерного синтеза в Китае ускорились, и было побито множество мировых рекордов. Токамак BEST, китайское искусственное солнце нового поколения, сыграет решающую роль в этом начинании.
Согласно плану исследований, после их завершения к концу 2027 года на токамаке BEST пройдут эксперименты с горящей дейтерий-тритиевой плазмой.
В частности, будет проверена возможность длительного удержания разряда в устойчивом режиме.
Цель состоит в том, чтобы достичь мощности термоядерного синтеза в диапазоне от 20 до 200 МВт, производя больше энергии, чем потребляется, и демонстрируя выработку термоядерной энергии.
«Это исследование «неизведанной территории», которое столкнётся со многими инженерными и физическими трудностями», — сказал Сун.
Например, понимание механизмов переноса альфа-частиц, которые имеют решающее значение для поддержания сверхвысоких температурных условий, необходимых для термоядерного синтеза, требует более глубоких исследований.
«Возглавляя международную научную программу, мы можем использовать институциональные преимущества китайского сверхпроводящего токамака, созданного крупными научными командами, и сотрудничать с мировыми учеными для решения сложных физических задач, связанных с термоядерным горением», – отметил Сун.
В соответствии с международной научной программой, институт физики плазмы академии наук Китая откроет для мирового научного сообщества несколько крупномасштабных исследовательских центров по термоядерному синтезу, в том числе BEST.
Он также создаст открытые исследовательские фонды и будет способствовать высокочастотному обмену экспертами.
Расположенные на «научном острове» в Хэфэе крупнейшие национальные научные центры Китая в области термоядерного синтеза, включая полностью сверхпроводящий токамак EAST, стали ключевыми международными платформами для исследований в области термоядерного синтеза.
Институт физики плазмы установил устойчивые партнёрские отношения с более чем 120 научными учреждениями в более чем 50 странах.
Было создано и функционирует несколько совместных центров, в том числе с Францией, Россией и Соединёнными Штатами, что позволяет получать важные результаты исследований.
Китай также активно участвует в программе ITER, где его независимо разработанные ключевые технологии и компоненты получили широкое признание, что делает важные шаги в продвижении глобальных исследований в области термоядерной энергетики.