Fusion Energy: EAST Tokamak Txinan funtsezko mugarria lortzen du

Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) Txinan arrakastaz mantendu du egoera egonkorrean konfinamendu handiko plasma-eragiketa 1,066 segundoz, 403an lortutako 2023 segundoko errekorra hautsiz.   

20eko urtarrilaren 2025an, Txinako Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) instalazioak (Txinako "eguzki artifiziala" izenez ezaguna) arrakastaz mantendu zuen egoera egonkorrean konfinamendu handiko plasma-eragiketa 1,066 segundoz. 1,066 segundoko iraupena funtsezko urratsa da fusioaren ikerketan; hortaz, lorpen hori mugarri bat da fusio-energiaren sorkuntzaren bila. 403an EAST instalazioak egoera egonkorreko konfinamendu handiko plasma-eragiketa mantendu zuen 2023an. Fusio nuklearra ahalbidetzeko, kontrolatutako fusio-instalazioek 100 milioi ℃-tik gorako tenperaturak lortu behar dituzte epe luzerako funtzionamendu egonkorra mantenduz.  

Txinako Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) instalazioa 2007an jarri zen martxan. Tokamak gailu bat da eta zientzialariek proba-plataforma ireki gisa balio izan dute fusioarekin lotutako esperimentuak eta ikerketak egiteko martxan jarri zenetik.  

EAST tokamak gailua ITERren antzekoa da forman eta orekan, baina txikiagoa, baina malguagoa. Hiru ezaugarri bereizgarri ditu: sekzio ez-zirkularra, iman guztiz supereroaleak eta guztiz aktiboki urarekin hoztutako plasma aurpegiko osagaiak (PFC). Aurrerapen handia egin du fusio nuklearraren konfinamendu magnetikoaren ikuspegian, batez ere plasma-tenperatura errekorra lortuz. 

Plasma mugatzeko eta kontrolatzeko imanak erabiltzea da fusio nuklearrako beharrezkoak diren muturreko baldintzetara iristeko bi ikuspegi nagusietako bat. Tokamak gailuek eremu magnetikoak erabiltzen dituzte beroa sortzeko eta tenperatura altuko plasma mugatzeko. ITER munduko tokamak proiekturik handiena da. Frantziako hegoaldeko St. Paul-lez-Durance-n kokatua, ITER 35 nazioen fusio-energiaren lankidetza asmo handikoena da. Eraztun-toro bat (edo donut gailu magnetikoa) erabiltzen du fusio-erregaia denbora luzez mugatzeko, fusioaren pizterako nahikoa tenperatura altuetan. ITER bezala, Erresuma Batuko STEP fusio programa plasmaren konfinamendu magnetikoan oinarritzen da tokamak erabiliz. Dena den, STEP programaren tokamak forma esferikoa izango du (ITERren erroskila izan beharrean). Tokamak esferikoa trinkoa da, errentagarria eta eskalatzeko errazagoa izan daiteke.   

Inertial Confinement Fusion (ICF) fusio nuklearrako beharrezkoak diren muturreko baldintzak lortzeko beste ikuspegia da. Planteamendu honetan, muturreko fusio-baldintzak sortzen dira fusio-erregai kantitate txiki bat azkar konprimituz eta berotuz. Lawrence Livermore National Laboratory-ko (LLNL) National Ignition Facility (NIF) laser bidezko inplosio-teknika erabiltzen du deuterio-tritiozko erregaiz betetako kapsulak energia handiko laser izpiak erabiliz inplodatzeko. NIF-ek duela gutxi frogatu du ikuspegi honen kontzeptuaren froga, kontrolatutako fusio nuklearra energia beharrak asetzeko ustiatu daitekeela.   

*** 

References:  

1. Hefei Zientzia Fisikoen Institutuak, CAS. Berriak - Txinako "Eguzki Artifiziala"-k errekor berria lortzen du Fusion Power Sorkuntzarako mugarri esanguratsu batean. 21eko urtarrilaren 2025ean argitaratua. Hemen eskuragarri https://english.hf.cas.cn/nr/bth/202501/t20250121_899051.html  

2. Experimental Advanced Supereroale Tokamak (EAST). Sarrera Laburra. Hemen eskuragarri  http://east.ipp.ac.cn/index/article/info/id/52.html  

3. Zhou C., 2024. EAST eta ITER tokamak-en arteko konparazioa. Zientzia Teoriko eta Naturalak,43,162-167. DOI: https://doi.org/10.54254/2753-8818/43/20240818  

4. Hu, J., Xi, W., Zhang, J. et al. Tokamak supereroale guztiak: EKIALDEA. AAPPS Zezena. 33, 8 (2023). https://doi.org/10.1007/s43673-023-00080-9  

5. Zheng J., et al 2022. Tokamak supereroaleen konfigurazioan oinarritutako Txinako fusioaren ikerketan egindako azken aurrerapenak. Berrikuntza. 3. liburukia, 4. alea, 12ko uztailaren 2022a, 100269. DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2022.100269  

*** 

Gaiarekin lotutako artikuluak  

1. Erresuma Batuko Fusion Energy Programa: STEP Prototipo Zentralaren Kontzeptua Diseinua aurkeztu da (7 irailaren 2024).  

2. 'Fusion Ignition' laugarren aldiz frogatu zen Lawrence Laborategian (20 abenduaren 2023) 

3. Fusion Ignition errealitate bihurtzen da; Energy Breakeven Lortutako Lawrence Laboratory-n (15 abenduaren 2022) 

***