Newswise — Корейское искусственное солнце, KSTAR, завершило модернизацию дивертора, что позволяет ему работать в течение длительных периодов времени, поддерживая высокотемпературную плазму, превышающую 100 миллионов градусов.

Корейский институт термоядерной энергетики объявил об успешной установке недавно разработанного вольфрамового дивертора для KSTAR. KSTAR, теперь оснащенный новым дивертором, начал плазменный эксперимент 21 декабря 2023 года.

Дивертор, важный компонент, обращенный к плазме, установленный в нижней части вакуумной камеры в устройстве магнитного синтеза, известном как токамак, управляет выпуском отработанного газа и примесей из реактора, а также выдерживает самые высокие поверхностные тепловые нагрузки. Вот почему важно разработать и внедрить дивертор, обладающий высокой термостойкостью.

Первоначально у KSTAR был угольный дивертор, но из-за повышения производительности KSTAR и продолжительной работы при температуре 100 миллионов ℃ тепловой поток превысил предел угольного дивертора.

Следовательно, разработка дивертора с использованием вольфрама началась в 2018 году. Первый прототип был завершен в 2021 году, а установка нового дивертора происходила с сентября 2022 года в течение примерно одного года. Недавно установленный дивертор состоит из 64 кассет, каждая из которых изготовлена ​​из вольфрамовых моноблоков. Эти 64 кассеты полностью окружают дно вакуумного сосуда.

Вольфрамовый материал обладает высокой температурой плавления и низкими характеристиками распыления. Таким образом, предел теплового потока улучшился более чем в два раза по сравнению с угольным дивертером, достигнув 10 МВт/м².

Плазменные эксперименты KSTAR в новой среде вольфрамового дивертора продолжатся до февраля 2024 года. Основные цели включают проверку стабильной работы в новой среде вольфрамового дивертора и воспроизведение плазмы KSTAR с температурой 100 миллионов градусов.

Президент KFE д-р Сук Дже Ю заявил: «В KSTAR мы внедрили дивертор из вольфрамового материала, который также является выбором для ИТЭР. Мы будем стараться приложить все усилия для получения необходимых данных для ИТЭ посредством экспериментов KSTAR. »

Ранее KSTAR продемонстрировал высокопроизводительную работу плазмы в течение 30 секунд при температуре ионов более 100 миллионов градусов, а теперь цель — достичь 300 секунд к концу 2026 года с помощью этого нового дивертора.

###

Корейский институт термоядерной энергетики (KFE) — единственный в Корее исследовательский институт, специализирующийся на ядерном синтезе. Основываясь на нашей разработке и эксплуатации KSTAR, устройства для исследования сверхпроводящего термоядерного синтеза, KFE стремится достичь новаторских результатов исследований, разработать основную технологию для коммерциализации ядерного синтеза и подготовить выдающийся персонал в области ядерного синтеза. Кроме того, институт возглавляет совместные усилия по открытию эры термоядерной энергетики в середине 21 века посредством активного участия в проекте ИТЭР.