El reactor de fusión chino ha logrado un importante avance al alcanzar por primera vez los 100 millones de grados dobles.
La Corporación Nuclear Nacional China (CNNC) reveló que el Huanliu-3 (HL-3) alcanzó por primera vez una temperatura del núcleo atómico de 210 millones de °F (117 millones de grados Celsius) y una temperatura del electrón de 288 millones de °F (160 millones de grados Celsius).
El CNNC también destacó que los parámetros integrales de su triple producto de fusión aumentaron significativamente, lo que marca el avance de la investigación china sobre fusión hacia la fase de experimentos de combustión.
Los últimos experimentos con el HL-3 han batido múltiples récords nacionales y han arrojado resultados pioneros, innovadores y avanzados en el desarrollo de la energía de fusión.
Doble hito de 100 millones de grados
«Nuestro experimento ha alcanzado el hito de los 100 millones de grados duales, junto con una mejora significativa del rendimiento general, lo que marca la entrada de la investigación de la fusión nuclear en China en la fase de experimentación con plasma ardiente», declaró Zhong Wulü, diseñador jefe de China Circulation-3 en el CNNC.
«Nuestros sistemas autodesarrollados de calentamiento, control y diagnóstico se pusieron en funcionamiento por primera vez, con indicadores técnicos que alcanzaron un nivel líder mundial y establecieron múltiples récords nuevos en la investigación de la fusión nuclear en China».
Anteriormente, el HL-3 ha realizado una exploración innovadora de los enfoques de confinamiento de la energía del núcleo, ha suprimido con éxito la inestabilidad del fluido del imán del núcleo que dificulta el aumento de la temperatura del núcleo atómico y ha superado retos clave en el control de la corriente y del perfil de densidad.
Fue la primera vez que China logró descargas repetitivas con una temperatura del núcleo atómico superior a 100 millones de grados Celsius, lo que confirmó la posición de liderazgo del país en tecnología de fusión.
El HL-3 está equipado con tecnologías básicas
El HL-3 está equipado con tecnologías clave como los cromatógrafos de dispersión Thomson compactos y el primer conjunto del mundo de un espectrómetro de precisión de triple rejilla con el doble de precisión que sus homólogos internacionales.
El CNNC subrayó que el tokamak superó sistemáticamente barreras técnicas clave en el diagnóstico de la fusión, como la alta resolución espacio-temporal, la fuerte resistencia a las interferencias de radiación y la respuesta dinámica a nivel de milisegundos. Algunas de estas tecnologías críticas se han incorporado al proyecto conjunto de experimentos de diagnóstico de la International Tokamak Physics Activity (ITPA).
Comparado con el Tokamak Superconductor Experimental Avanzado (EAST) de Hefei —el otro sol artificial chino conocido por sus experimentos de plasma de larga duración—, el HL-3 es más grande, más nuevo, totalmente de fabricación nacional y está diseñado no sólo para la investigación, sino también para ayudar a hacer realidad una central de fusión operativa, informó SCMP.
Dos sistemas de calentamiento de plasma de desarrollo propio
Además, un sistema prototipo de espectrómetro tribanda para el diagnóstico espectroscópico de recombinación de intercambio de carga del ITER ha completado su validación técnica inicial en HL-3, demostrando las capacidades para mediciones simultáneas de temperatura de iones y monitorización de impurezas, lo que mejorará las capacidades de medición del ITER.
El equipo del HL-3 también ha puesto en marcha con éxito dos sistemas de calentamiento de plasma de desarrollo propio —un sistema de calentamiento por ciclotrón de electrones de alta potencia y un sistema de inyección de haz neutro de 7 MW— durante las recientes actualizaciones de las instalaciones.
Los informes han revelado que las futuras prioridades de investigación del HL-3 incluyen el aumento de la capacidad de potencia de calentamiento para perseguir escenarios con un producto de fusión triple más alto y el funcionamiento con una pared de temperatura más alta para disminuir los niveles de reciclaje y, eventualmente, la retención de tritio en la vasija.
También se están integrando aplicaciones de machine learning para el control en tiempo real de la conformación del plasma, la supresión de inestabilidades y la predicción de perturbaciones, desarrollos críticos para apoyar la transición de la instalación a operaciones de plasma de alto rendimiento a las que seguirán plasmas de deuterio-tritio, según los informes.
Con información de Interesting Engineering.
