Но, благодарение на трудот на Институтот Макс Планк, експертите се надеваат дека ова наскоро би можело да се промени. Минатата година, после 1,1 милиони часови работа, институтот ја заврши изградбата на најголемата машина за нуклеарна фузија во светот, што се нарекува „стеларатор“.
Оваа 16-метри широка машина е наречена „W7-X“. После повеќе од една година тестирања, инженерите конечно се спремни за прв пат да ја вклучат ова машина, што чини 1,1 милјарди долари. Според „Science“, ова би можело да се случи до крајот на овој месец.
Стелараторите е исклучително тешко да се направат. Видеото подолу го покажува конструирањето на „W7-X“, за кое биле потребни 19 години.
Помеѓу 2003 и 2007 година се случиле неколку големи застои во изградбата, меѓу кои и повлекувањето на производителите од бизнисот, што речиси довело до откажување на целиот проект.
Досега се направени малку обиди да се конструираат стеларатори и само неколку од нив се завршени.
За споредба, многу попознатиот „роднина“ на стеларатерот, наречен „токамак“ широко се употребува. Досега се направени над 200, а повеќе од 30 се во функција ширум светот. Овие машини се полесни за изработка, а во минатото е докажано дека ја вршат функцијата на нуклеарен реактор подобро од стелараторите.
Но, токамакот има недостатоци, што наводно се надминати со „W7-X“.
Како работи нуклеарниот реактор
Клучниот елемент за еден нуклеарен ректор успешно да функционира е да ја генерира, задржува и контролира врелата материја, наречена плазма – гас што достигнува температура над 100.000 степени Целзиусови.
На овие огромни температури, електроните се откинуваат од нивните атоми при што се создаваат јони. Во овие екстремни услови, одбивните сили кои нормално прават јоните да отсконуваат едни од други се надминуваат. Како резултат на тоа, кога јоните ќе се судрат тие се спојуваат меѓусебно при што се создава огромно количество на енергија и овој процес се нарекува нуклеарна фузија. Со истиот овој процес се „напојува“ и нашето Сонце веќе 4,5 милијарди години и според проценките ова ќе продолжи уште во следните 4 милијарди години.
Штом инженерите ќе го загреат гасот во реакторот на потребната температура, тие користат супер ладни магнетни калеми за да создадат моќни магнетни полиња кои ја ограничуваат и контролираат плазмата.
На пример, „W7-X“ има 50 5,4-тонски магнетни калеми – прикажани со виолетово на GIF-приказот. Плазмата е содржана во црвената намотка.
Разликата помеѓу токамак и стеларатор
Со години токамакот се смета за најветувачка машина во оваа област, бидејќи конфигурацијата на неговите магнетни калеми кои ја задржуваат плазмата е подобра од таа на сегашните стеларатори. Но, тука постои еден проблем. Токамакот може да ја контролира плазмата само во кратки изливи кои не траат повеќе од 7 минути, а енергијата што е потребна да се генерира таа плазма е поголема од енергијата што се добива од овие периодични изливи. Со тоа, токамакот троши повеќе енергија отколку што продуцира, што секако не се очекува од реактор на нуклеарна фузија кој се смета за „најважниот извор на енергија во текот на следниот милениум“.
Се очекува „W7-X“ –реакторот континуирано да ја задржува супер жешката плазма повеќе од 30 минути, што е значително подолго од секој друг токамак. Рекордот сега го држи францускиот токамак „Tore Supra“, а тој изнесува 6 минути и 30 секунди.
Ако „W7-X“ успее, тоа ќе предизвика целосен пресврт во нуклеарната фузија и ќе ги издигне стелараторите на примарно место
Статијата е оригинално е објавена во „Business Insider“.
