Kineski istraživači iz Institute of Metal Research osmislili su metod pročišćavanja Hastelloy C276 i proizveli ultračiste superprovodničke trake duže od 2.000 m i debljine 0,046 mm sa površinskom hrapavošću manjom od 20 nm. Nakon hlađenja tečnim azotom, mali uzorak je pokazao nosivost od oko 190 tona, što ukazuje na visoku čvrstoću pri niskim temperaturama. Materijal će se koristiti u BEST tokamaku u Hefeiju, čiji je završetak planiran za 2027. godinu, i mogao bi da ubrza testiranje fuzione proizvodnje električne energije. Ipak, fuzija još uvek mora dokazati pozitivan energetski bilans pre komercijalne primene.
Kineski proboj u fuziji — ultračista legura za superprovodničke trake koja može ubrzati put do prve fuzioni elektrane
Kineski naučnici razvili ultračistu leguru za superprovodničke trake
Kineski istraživači sa Institute of Metal Research razvili su metod pročišćavanja legure Hastelloy C276, čime su značajno smanjili zavisnost od uvoznih komponenti neophodnih za proizvodnju superprovodničkih traka koje se koriste u snažnim magnetima fuzionih tokamaka.
Prema izveštaju Interesting Engineering, tim je više od 20 godina gradio ekspertizu u proizvodnji ultračistih metala, a poslednji projekat završili su za manje od dve godine. Uspešno su proizveli metalne trake duže od 2.000 metara i debljine 0,046 mm, sa površinskom hrapavošću manjom od 20 nm.
Naučnici navode da uzorak veličine nokta, nakon hlađenja tečnim azotom, može da izdrži opterećenje od oko 190 tona u laboratorijskim testovima, što ukazuje na izuzetnu čvrstoću i stabilnost materijala pri niskim temperaturama potrebnim za superprovodljivost.
Ova legura će se koristiti pri izradi komponenti za Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak (BEST), fuzioni eksperiment koji se gradi u Hefeiju i čiji je završetak planiran za 2027. godinu.
„The Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak je planiran za završetak 2027. godine i mogao bi da postane prvi u istoriji koji proizvodi električnu energiju iz fuzije,“ izjavila je portparolka kineskog Ministarstva spoljnih poslova Mao Ning.
Zašto je ovo važno?
Fuziona energija funkcioniše spajanjem atomskih jezgara na temperaturama većim od 100 miliona °C, oponašajući procese u Suncu. Ako se pokaže komercijalno izvodljivom, fuzija bi mogla da obezbedi gotovo neograničenu, niskougljeničnu električnu energiju bez direktne emisije zagađivača iz sagorevanja fosilnih goriva.
Superprovodnički magneti — izuzetno važni za kontrolu plazme u tokamaku — zahtevaju visokokvalitetne trake i podloge. Lokalna proizvodnja ultračistih legura može skratiti lance snabdevanja, smanjiti troškove i ubrzati razvoj postrojenja poput BEST-a.
Ograničenja i realnost
Iako su rezultati ohrabrujući, fuzija još uvek mora dokazati da je u stanju da proizvede više energije nego što troši (pozitivan energetski bilans) i da funkcioniše pouzdano u dugom roku. BEST će testirati procese paljenja plazme, ali komercijalna fuziona elektrana i dalje ostaje cilj koji zahteva dodatna ulaganja i tehnička rešenja.
U konačnici, ovaj materijalni napredak predstavlja važan korak u tehnološkom lancu koji bi mogao pomoći da fuzija postane praktičniji izvor čiste energije.
Pomozite nam da budemo bolji.
