SMART托卡马克用第一个等离子体点燃聚变革命

知新了了 2025-01-26 11:08:58

塞维利亚大学的SMART托卡马克通过创造其首个托卡马克等离子体实现了一个关键的里程碑,利用独特的负三角形提高了稳定性和效率。

这一进展预示着核聚变能源前景光明,可能会彻底改变我们发电的方式。

核聚变能的突破

SMART装置成功地产生了第一个托卡马克等离子体,这是一个重要的里程碑,标志着朝着可持续、清洁和几乎无限的核聚变能源的目标迈出了重要的一步。这一成就使全球核聚变研究界更接近于使可控核聚变成为一种实用的能源。

SMART是由塞维利亚大学等离子体科学和聚变技术实验室开发和运行的尖端实验聚变装置。SMART的独特之处在于其灵活塑造等离子体的先进能力,使其成为世界上唯一的球形托卡马克。它是专门为探索负三角形等离子体的物理和工程潜力而设计的,负三角形等离子体是基于球形托卡马克设计开发紧凑型核聚变发电厂的一种有前途的方法。

引领聚变技术的发展

SMART托卡马克的首席研究员Manuel García Muñoz教授说:“这对整个团队来说是一项重要的成就,因为我们现在正在进入SMART的运营阶段。SMART方法是一种潜在的游戏规则改变者,具有吸引人的聚变性能和未来紧凑型聚变反应堆的功率处理。我们前方有激动人心的时刻!”

SMART项目的联合负责人Eleonora Viezzer教授补充说:“我们都非常兴奋地看到第一个磁约束等离子体,并期待着与国际科学界一起开发SMART设备的功能。SMART在世界范围内引起了极大的兴趣。

塑造能源的未来

三角形描述了等离子体的形状。大多数托卡马克以正三角度运行,这意味着等离子体形状看起来像D。当D被镜像时,等离子体具有负三角度。

负三角形等离子体形状具有增强的性能,因为它抑制了从等离子体中驱逐粒子和能量的不稳定性,防止了对托卡马克壁的严重损坏。除了提供高融合性能外,负三角形还具有吸引人的动力处理解决方案,因为它覆盖了更大的分流区域来分配热量。这也有利于未来紧凑型核聚变电厂的工程设计。

为紧凑型核聚变发电厂铺平道路

SMART是由PSFT团队领导的Fusion2Grid战略的第一步,并与国际聚变社区合作,旨在建立基于负三角形球形托卡马克的最紧凑,最有效的磁约束聚变发电厂。

SMART将是第一个在负三角形等离子体聚变温度下工作的紧凑型球形托卡马克。

SMART的目标是为基于高场球形托卡马克与负三角形相结合的聚变电站的最紧凑设计提供物理和工程基础。螺线管驱动的等离子体代表了在SMART上线和向最紧凑的聚变装置前进的时间表上的一项重大成就。

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