El Instituto Coreano de Energía de Fusión ha instalado un nuevo desviador en el tokamak KSTAR, permitiendo que el sol artificial mantenga altas temperaturas de iones que exceden 100 millones de grados Celsius por más tiempo.
KSTAR, llamado sol artificial porque realiza fusión nuclear, la misma reacción que alimenta nuestra estrella, se completó en 2007 y logró su primera plasma en 2008. Tiene aproximadamente un tercio del tamaño de ITER, el reactor experimental masivo en construcción en Francia. Ambos reactores son tokamaks: dispositivos en forma de rosquilla que realizan fusión nuclear con plasmas o gases cargados eléctricamente temperaturas y presiones muy altas.
KSTAR utiliza un desviador, que se encuentra en la parte inferior del tokamak y gestiona el escape de gases residuales y las impurezas del reactor. El desviador es un componente orientado hacia el plasma, lo que significa que se encuentra dentro del tokamak y soporta todo el calor de la superficie interna. Actualmente, KSTAR es capaz de realizar operaciones con plasma durante aproximadamente 30 segundos; los científicos esperan que el nuevo desviador permita operaciones con plasma durante períodos de 300 segundos por parte del finales de 2026.
KSTAR originalmente tenía un desviador de carbono, pero en 2018 los científicos comenzaron a trabajar en un desviador de tungsteno para el tokamak. El tungsteno tiene un punto de fusión más alto punto que el carbono y mejora dos veces el límite de flujo de calor del reactor, según un estudioliberar del Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología de Corea. En 2021 se completó un prototipo del nuevo desviador y la instalación se terminó por última vez año.
“En KSTAR, hemos implementado un desviador con material de tungsteno que también es la elección hecha en ITER”, dijo el presidente de KFE, Suk Jae. Yoo en el comunicado. “Nos esforzaremos por contribuir con nuestros mejores esfuerzos para obtener los datos necesarios para ITER a través de experimentos KSTAR”.
La investigación sobre la fusión nuclear puede haber logrado avances lentos pero significativos; en 2022, los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore gestionaron ganancia neta de energía en una reacción de fusión por primera vez. Todavía estamos muy (leer: muy) lejos del alarde del objetivo de una fuente de energía confiable y cero carbono , y el logro vino con advertencias, pero no obstante, demostró que el campo está avanzando .
El primer plasma del ITER se espera para 2025 y la primera fusión está prevista para 2035. Pero los plazos del reactor se han retrasado y sus costos han aumentado. se disparó, de unos 5.000 millones de euros en 2006 a más de 20.000 millones de euros, según Scientific American, por lo que es posible que estemos esperando incluso más que eso.
Aun así, estos son tiempos embriagadores para los reactores tokamak. El mes pasado, se inauguró el reactor JT-60SA de seis pisos en Japón; los investigadores afiliados al proyecto estiman que el reactor tardará dos años desarrollar los plasmas necesarios para los experimentos. Hay más de 50 tokamaks operando en todo el mundo, según la Agencia Internacional de Energía Atómica.
Los experimentos con plasma con el nuevo desviador de tungsteno de KSTAR continuarán hasta febrero, según el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología, como el tokamak. Los científicos se aseguran de que el medio ambiente sea estable para los experimentos y de que el plasma de 100 millones de grados pueda reproducirse en él.
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