Fuinneamh Comhleá: Baineann EAST Tokamak sa tSín amach Príomh-Chloch Mhíle

D’éirigh le Turgnamhach Advanced Superconducting Tokamak (EAST) sa tSín oibríocht plasma ard-choimeádta seasta a chothabháil ar feadh 1,066 soicind, rud a sháraigh a thaifead níos luaithe féin de 403 soicind a baineadh amach in 2023.   

Ar an 20 Eanáir 2025, d'éirigh leis an tsaoráid Turgnamhach Ard-Superconducting Tokamak (EAST) sa tSín (ar a dtugtar 'ghrian shaorga' na Síne go coitianta) oibríocht plasma ard-choimeád seasta seasta ar feadh 1,066 soicind. Is céim thábhachtach é an fad 1,066 soicind i dtaighde comhleá; mar sin is cloch mhíle é an éacht seo sa tóir ar ghiniúint cumhachta comhleá. Choinnigh an tsaoráid EAST oibríocht plasma ardteorann seasta ar feadh 403 soicind in 2023. Chun comhleá núicléach a cheadú, ní mór do na háiseanna comhleá rialaithe teochtaí os cionn 100 milliún ℃ a bhaint amach agus oibriú cobhsaí fadtéarmach a choinneáil.  

Tháinig an tsaoráid Turgnamhach Ardsheoltóireachta Tokamak (EAST) sa tSín i bhfeidhm in 2007. Is gléas tokamak é seo agus tá sé ina ardán tástála oscailte d'eolaithe chun turgnaimh agus taighde a bhaineann le comhleá a dhéanamh ó tháinig sé i bhfeidhm.  

Tá gléas EAST tokamak cosúil le ITER i gcruth agus i gcothromaíocht ach níos lú, ach níos solúbtha. Tá trí ghné shainiúla aige: trasghearradh neamhchiorclach, maighnéid sársheoltóra go hiomlán agus comhpháirteanna plasma atá fuaraithe go gníomhach le huisce (PFCanna). Tá dul chun cinn suntasach déanta aige i gcur chuige iata maighnéadach an chomhleá núicléach, go háirithe maidir le teocht plasma sáraithe a bhaint amach. 

Tá úsáid maighnéid chun plasma a theorannú agus a rialú ar cheann den dá phríomh-chur chuige chun coinníollacha foircneacha a bhaint amach a theastaíonn don chomhleá núicléach. Úsáideann feistí Tokamak réimsí maighnéadacha chun teas a ghiniúint agus plasma ardteochta a theorannú. Is é ITER an tionscadal tokamak is mó ar domhan. Bunaithe i St. Paul-lez-Durance i ndeisceart na Fraince, is é ITER an comhoibriú fuinnimh comhleá is uaillmhianaí de 35 náisiún. Úsáideann sé torus fáinne (nó feiste maighnéadach donut) chun breosla comhleá a theorannú ar feadh tréimhsí fada ag teochtaí ard go leor chun go dtarlódh adhainte comhleá. Cosúil le ITER, tá clár comhleá STEP na Ríochta Aontaithe bunaithe ar iata maighnéadach plasma ag baint úsáide as tokamak. Mar sin féin, beidh cruth sféarúil ar an gclár tokamak of STEP (in ionad donut ITER a mhúnlú). Tá tokamak sféarúil dlúth, costéifeachtach agus d'fhéadfadh sé a bheith níos éasca le scála.   

Is é atá i gComhleá Támhchiorcail (ICF) an cur chuige eile chun na coinníollacha foircneacha a theastaíonn don chomhleá núicléach a bhaint amach. Sa chur chuige seo, cruthaítear coinníollacha comhleá foircneacha trí chainníocht bheag breosla comhleá a chomhbhrú agus a théamh go tapa. Úsáideann an Áis Adhaint Náisiúnta (NIF) ag Saotharlann Náisiúnta Lawrence Livermore (LLNL) teicníc inphléascadh léasair-tiomáinte chun capsúil a líonadh le breosla deoitéiriam-trítiam a líonadh ag baint úsáide as léasacha léasair ardfhuinnimh. Léirigh NIF le déanaí cruthúnas coincheapa ar an gcur chuige seo gur féidir comhleá núicléach rialaithe a shaothrú chun freastal ar riachtanais fuinnimh.   

*** 

Tagairtí:  

1. Institiúidí Eolaíochta Fisiceach Hefei, CAS. Nuacht – “Grian Saorga” na Síne ag Gnóthú Taifead Nua i gCloch Mhíle Shuntasach i dtreo Giniúint Cumhachta Comhleá. Arna phostáil 21 Eanáir 2025. Ar fáil ag https://english.hf.cas.cn/nr/bth/202501/t20250121_899051.html  

2. Tokamak Sársheoltóra Casta Turgnamhach (THOIR). Réamhrá Gearr. Ar fáil ag  http://east.ipp.ac.cn/index/article/info/id/52.html  

3. Zhou C., 2024. Comparáid idir EAST agus ITER tokamak. Eolaíocht Theoiriciúil agus Nádúrtha,43,162-167. DOI: https://doi.org/10.54254/2753-8818/43/20240818  

4. Hu, J., Xí, W., Zhang, J. et al. Gach ticéad sársheoltacha: EAST. AAPPS Tarbh. 33, 8 (2023). https://doi.org/10.1007/s43673-023-00080-9  

5. Zheng J., et al 2022. Dul chun cinn le déanaí i dtaighde comhleá na Síne bunaithe ar chumraíocht superconducting tokamak. An Nuálaíocht. Imleabhar 3, Eagrán 4, 12 Iúil 2022, 100269. DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2022.100269  

*** 

Earraí gaolmhara  

1. Clár Fusion Energy na RA: Dearadh Coincheapa don Ghléasra Cumhachta Fréamhshamhail STEP arna nochtadh (7 Meán Fómhair 2024).  

2. Léirigh ‘Fusion Ignition’ ceathrú huair ag Saotharlann Lawrence (20 Nollaig 2023) 

3. Éiríonn Adhaint Comhleá ina Réaltacht; Meá ar Mheá Fuinnimh Gnóthaithe ag Saotharlann Lawrence (15 Nollaig 2022) 

***