韓核融合突破創世界紀錄,人工太陽1 億度維持20 秒 - 科技新報
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在地球上打造一顆能量媲美恆星的電廠,這是各國科學家競相追逐的能源里程碑。
最近被稱為「韓國太陽」的南韓核融合反應爐KSTAR 邁出一大步,離子電漿 ...
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在地球上打造一顆能量媲美恆星的電廠,這是各國科學家競相追逐的能源里程碑。
最近被稱為「韓國太陽」的南韓核融合反應爐KSTAR邁出一大步,離子電漿溫度已經成功加熱到一億度,並維持20秒,創下世界首例。
上月24日,韓國核融合研究所(KEF)的超導托卡馬克核融合KSTAR,在與首爾國立大學(SNU)、美國哥倫比亞大學聯合研究下,成功將離子電漿溫度加熱到一億度,比太陽中心溫度高七倍,並維持達20秒,創下新里程碑。
以過去經歷來看,2018年僅能維持1.5秒、2019年則是延長2倍以上達到8秒,更在今年維持20秒,雖然離最後目標300秒還要一段時間,但這已經寫下世界紀錄。
目前世界上有多國正在研究核融合技術,但至今都還沒有團隊將電漿溫度維持10秒以上,這也是正常導電裝置的極限,難以在如此高溫下長時間維持穩定狀態。
而南韓在2020年的實驗中,改善去年研發的內部傳輸障壁(InternalTransportBarrier,ITB)模式性能,並成功延電漿穩定狀態,克服了現有挑戰。
其中內部傳輸障壁是指離子或電流傳輸放射狀地局部縮減,目前主要是透過外部裝置來修改電流型態,盼改善電漿限制和穩定性,並驅動額外的自舉式電流。
雖然沒有明說方法,但目前KSTAR聲稱已ITB缺點,成功提高電漿穩定性。
KSTAR研究中心主任Si-WooYoon表示,實現核融合發電的其中一項關鍵為長時間將電漿維持在1億度,目前KSTAR已成功延長到20秒,在這場核融合競賽中,更是一個重要的轉折點。
哥倫比亞大學Young-SeokPark博士表示,透過有效地加熱核心電漿,將離子溫度達到1億度如此長的時間,也證明了KSTAR裝置的獨特性,成為將來高性能、穩定融合電漿的技術基礎。
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SouthKoreanartificialsunsetsworldrecord,runsfor20secondsat100milliondegrees
InternalTransportBarrier
(首圖來源:MichelMaccagnan,CCBY-SA3.0,viaWikimediaCommons)
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關鍵字:南韓,托卡馬克,核能,核融合,韓國
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