Μια ομάδα ερευνητών που συνεργάζονται με πολλά ιδρύματα στη Νότια Κορέα, σε συνεργασία με δύο συναδέλφους τους από το Πανεπιστήμιο του Πρίνστον και έναν από το Πανεπιστήμιο Κολούμπια, πέτυχαν ένα νέο ορόσημο στην ανάπτυξη της σύντηξης ως πηγή ενέργειας
Στην εργασία τους που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature περιγράφουν πως κατάφεραν στον αντιδραστήρα πυρηνικής σύντηξης της Νότιας Κορέας, KSTAR να διατηρήσει καυτό πλάσμα στη θερμοκρασία των 173 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου για 20 ολόκληρα δευτερόλεπτα για πρώτη φορά.
Το πείραμα τερματίστηκε σε αυτό το χρονικό όριο λόγω των περιορισμών των υλικών, αναφέρει το Phys.org.
Τα τελευταία χρόνια, οι επιστήμονες προσπαθούν να δημιουργήσουν βιώσιμες αντιδράσεις σύντηξης. Παρά τη σημαντική πρόοδο, ο κύριος στόχος δεν έχει ακόμη επιτευχθεί. Οι επιστήμονες που που προσπαθούν να λύσουν το πρόβλημα δυσκολεύονται να ελέγξουν τις αντιδράσεις σύντηξης - οι παραμικρές αποκλίσεις οδηγούν σε αστάθειες που εμποδίζουν τη συνέχιση της αντίδρασης.
Το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι η αντιμετώπιση της θερμότητας που παράγεται, η οποία είναι σε εκατομμύρια βαθμούς κελσίου.
Έχουν επινοηθεί δύο προσεγγίσεις: Η μία ονομάζεται φράγμα μεταφοράς άκρων - διαμορφώνει το πλάσμα με τρόπο που το εμποδίζει να διαφύγει. Η άλλη προσέγγιση ονομάζεται εσωτερικό εμπόδιο μεταφοράς και την χρησιμοποιούν οι ερευνητές που εργάζονται στο Superconducting Tokamak Advanced Research Center της Κορέας.
Το KSTAR χρησιμοποιεί μαγνητικά πεδία για να παράγει και να σταθεροποιεί το πλάσμα, με τελικό σκοπό να κάνει την παραγωγή ενέργειας από πυρηνική σύντηξη πραγματικότητα.
Αξίζει να αναφερθεί πως αυτό το κατόρθωμα έλαβε χώρα το 2020, όμως μόλις τώρα πέρασε από peer-review και δημοσιεύθηκε στο Nature.
Έκτοτε, το KSTAR έχει σπάσει το ίδιο του το ρεκόρ, φτάνοντας και τα 70 δευτερόλεπτα. Ο κινεζικός «Τεχνητός Ήλιος» όμως έχει σπάσει κάθε ρεκόρ έως τώρα, φτάνοντας τους 120 εκατομμύρια βαθμούς και 101 ολόκληρα δευτερόλεπτα.
Οι τεχνολογίες που χρειάζονται για μακρά λειτουργία πλάσματος στους 100 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου είναι το κλειδί για την πραγματοποίηση της παραγωγής ενέργειας από πυρηνική σύντηξη.
Αντιδραστήρες πυρηνικής σύντηξης όπως ο KSTAR, χρησιμοποιούν ισότοπα υδρογόνου για να δημιουργήσουν μία κατάσταση πλάσματος, όπου τα ιόντα και τα ηλεκτρόνια διαχωρίζονται, οι ίδιες διεργασίες που λαμβάνουν χώρα δηλαδή και στον Ήλιο.
Οι επιστήμονες του KSTAR θέλουν να φτάσουν τη λειτουργία του αντιδραστήρα στα 300 δευτερόλεπτα με 100 εκατομμύρια βαθμούς Κελσίου μέχρι το 2025.