Этот подвиг, совершенный Институтом физики плазмы при Китайской академии наук (ASIPP), значительно превзошел предыдущий рекорд в 403 секунды, установленный EAST в 2023 году.

Прорыв знаменует собой важный шаг в исследованиях термоядерной энергии, демонстрируя достижения в области поддержания высокотемпературной плазмы в течение длительного времени.

Способность поддерживать стабильную работу в течение более 1 000 секунд имеет решающее значение для разработки будущих термоядерных реакторов, способных генерировать непрерывную и чистую энергию.

Что делает EAST уникальным

EAST, первый в мире полностью сверхпроводящий токамак, обладает рядом инновационных характеристик. Его некруглое поперечное сечение, полностью сверхпроводящие магниты и активно охлаждаемые водой компоненты, обращенные к плазме, обеспечивают передовые режимы работы плазмы в стационарном состоянии.

Хотя EAST меньше Международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР), он сопоставим с ним по форме и дизайну, что обеспечивает большую гибкость при создании экспериментальных конфигураций.

С момента своего запуска в 2006 году EAST служит открытой испытательной платформой для ученых всего мира, способствуя международному сотрудничеству в области исследований термоядерной энергии.

Являясь основным вкладом Китая в ИТЭР, который строится во Франции, это искусственное Солнце продолжает закладывать основу для будущих глобальных достижений в области термоядерных технологий.

Почему термоядерная энергия важна

Энергия термоядерного синтеза представляет собой идеальный источник чистой энергии, имитирующий ядерные реакции, которые питают Солнце.

В отличие от ископаемого топлива, термоядерный синтез не приводит к выбросам парниковых газов, производя в качестве побочного продукта только гелий. Более того, его топливо — изотопы водорода, такие как дейтерий и тритий, — в изобилии и широко доступно, что обеспечивает практически неограниченный запас энергии.

Потенциал термоядерного синтеза выходит за пределы Земли. При достаточном развитии он может произвести революцию в освоении космоса, обеспечив легкий и эффективный источник энергии для межзвездных путешествий.

Эта преобразующая технология обещает решить глобальные энергетические проблемы, уменьшить зависимость от ограниченных ресурсов и обеспечить устойчивое развитие в планетарном масштабе.

Проблемы термоядерного синтеза

Несмотря на десятилетия исследований, достижение практической термоядерной энергии остается сложной задачей.

Успешный термоядерный реактор должен поддерживать температуру свыше 100 миллионов градусов Цельсия, сохранять стабильность плазмы в течение длительного времени и обеспечивать точную управляемость.

Результаты работы EAST свидетельствуют о прогрессе в этих областях, но ученым еще предстоит усовершенствовать конструкцию реактора и операционные протоколы, чтобы добиться непрерывной выработки энергии.

Высокая эффективность и долговременная стабильность имеют решающее значение для обеспечения самоподдерживающейся циркуляции плазмы. Эта способность необходима для коммерческих термоядерных реакторов, поскольку она обеспечивает непрерывную выработку энергии.

Достигая стабильной работы в течение беспрецедентно длительного времени, EAST приближает человечество к этой цели.

Роль EAST в глобальных термоядерных исследованиях

Участие Китая в проекте ИТЭР подчеркивает его стремление развивать термоядерную энергетику вместе с международными партнерами. На долю Китая приходится около 9% строительных и эксплуатационных работ по проекту, при этом ведущую роль играет ASIPP.

Успех проекта EAST дает ценные знания для ИТЭР и будущих экспериментальных реакторов, включая китайский инженерно-испытательный термоядерный реактор (CFETR).

Постоянно совершенствуя эксплуатационные системы — например, систему нагрева EAST, которая теперь вырабатывает вдвое больше прежней мощности, — Китай способствует прогрессу в термоядерных исследованиях.

В Хэфэе (провинция Аньхой), где находится EAST, ведется строительство новых экспериментальных термоядерных установок для дальнейшего ускорения развития термоядерной энергетики. Эти усилия соответствуют глобальным стремлениям вывести термоядерную энергию из области исследований в область практического применения.

Последние достижения EAST — это не только вехи научных достижений, но и шаги на пути к удовлетворению растущих потребностей человечества в энергии.

Благодаря международному сотрудничеству и постоянным инновациям мечта об использовании энергии искусственного солнца может вскоре стать реальностью.

Ранее ученые сообщили, как повысить эффективность синтеза плазмы.

На фото: экспериментальный сверхпроводящий токамак, или EAST. Источник: Chinese Academy of Sciences.