Anonim

Reaktor fusi Wendelstein 7-X Jerman menghasilkan kilasan pertama dari plasma hidrogen

Energi

Nick Lavars

4 Februari 2016

2 gambar

Diperlukan 2-megawatt pulsa pemanasan gelombang mikro untuk mengubah sejumlah kecil gas hidrogen menjadi plasma hidrogen berkepadatan rendah (Kredit: IPP)

Eksperimen dengan reaktor fusi terbaru Jerman mulai memanas, hingga suhu sekitar 80 juta derajat Celcius, tepatnya. Setelah memecat Wendelstein 7-X untuk memproduksi helium plasma akhir tahun lalu, para peneliti telah membangun pada keberhasilan awal mereka untuk menghasilkan plasma hidrogen pertama, sebuah peristiwa yang mereka katakan memulai operasi ilmiah sejati dari stellarator fusi terbesar di dunia.

Setelah satu dekade pembangunan, Wendelstein 7-X fusion stellarator akhirnya dimulai pada bulan Desember tahun lalu. Alat ini dirancang agar cukup efisien secara magnetis untuk terus menerus berisi plasma super-panas di medan magnetnya selama lebih dari 30 menit setiap kali. Jika visi ini suatu hari menjadi kenyataan, itu bisa membantu mengantar era kekuatan fusi nuklir yang bersih dan andal.

Tapi itu semua tentang langkah-langkah bayi bagi para ilmuwan yang bekerja di Institut Max Planck untuk Plasma Fisika (IPP), yang merumahkan perangkat eksperimental. Sejak memproduksi helium plasma pertama pada 10 Desember tahun lalu, Wendelstein 7-X telah menghasilkan lebih dari 300 pembuangan. Tujuan utama dari ini adalah untuk membersihkan dinding pembuluh plasma, yang pada gilirannya membuat suhu yang lebih tinggi, tetapi juga memungkinkan untuk pengujian instrumen ilmiah dan perekaman data.

"Ini membuat semuanya siap untuk langkah selanjutnya, " kata bos proyek Profesor Dr. Thomas Klinger. "Kami berubah dari helium menjadi plasma hidrogen, subjek investigasi yang tepat."

Dalam sebuah upacara pada hari Rabu, fisikawan kuantum (yang juga merupakan Kanselir Federal Jerman) Angela Merkel berbicara selama sekitar 20 menit, sebelum menekan tombol untuk memulai tes. Ini melihat denyut nadi pemanasan mikro 2-megawatt mengubah sejumlah kecil gas hidrogen menjadi plasma hidrogen berkerapatan rendah.

"Dengan suhu 80 juta derajat dan seumur hidup seperempat detik, plasma hidrogen pertama perangkat ini benar-benar memenuhi harapan kita,, " kata Dr. Hans-Stephan Bosch dari IPP.

Para peneliti akan melanjutkan dalam fase percobaan hingga pertengahan Maret. Mereka kemudian akan membuka pembuluh plasma dan memasang ubin karbon untuk perlindungan yang lebih baik, bersama dengan alat yang dirancang untuk menghilangkan kotoran. Peningkatan ini akan membuat suhu yang lebih tinggi dan pembuangan yang lebih lama berlangsung hingga 10 detik. Mereka berencana melakukan perbaikan serupa selama empat tahun ke depan sampai Wendelstein 7-X dapat menghasilkan pelepasan yang berlangsung 30 menit pada kekuatan pemanasan penuh 20 megawatt.

Dengan biaya lebih dari € 1 miliar ($ AS 1, 1 miliar) dan satu juta jam kerja, Wendelstein 7-X tidak akan pernah menghasilkan satu watt-jam energi. Melainkan dimaksudkan untuk menetapkan potensi stellarator sebagai pembangkit listrik dengan menunjukkan keunggulan utama mereka atas reaktor fusi tokamak, yang merupakan kemampuan untuk beroperasi terus menerus daripada hanya dalam semburan pendek.

Video di bawah ini menunjukkan upacara secara keseluruhan (Anda dapat melompat ke 41 menit untuk melihat Merkel menekan tombol ajaib).

Sumber: IPP

Diperlukan 2-megawatt pulsa pemanasan gelombang mikro untuk mengubah sejumlah kecil gas hidrogen menjadi plasma hidrogen berkepadatan rendah (Kredit: IPP)

Pada sebuah upacara pada hari Rabu, fisikawan kuantum (yang juga merupakan Kanselir Federal Jerman) Angela Merkel berbicara selama sekitar 20 menit, sebelum menekan tombol untuk memulai tes (Kredit: IPP / Norbert Fellechner)

Direkomendasikan Pilihan Editor