Chinesische Wissenschaftskreise berichten, dass der Ende 2021 in Sichuan gestartete Tokamak-Fusionsreaktor HL-2M kurz davor steht, eine sich selbst erhaltende thermonukleare Reaktion zu starten. Die Anlage machte zwei wichtige Schritte in diese Richtung: Sie erreichte Rekordwerte sowohl bei der Plasmatemperatur als auch beim Plasmastrom.
Zuvor war der Tokamak-Reaktor HL-2M, der in der Stadt Chengdu in der Provinz Sichuan gebaut wurde, in der Lage, das Plasma auf bis zu 150 Millionen °C zu erhitzen, was zehnmal mehr ist als im Kern der Sonne. Die Reaktion wurde für 10 s aufrechterhalten. Anscheinend sprechen wir über die Erwärmungstemperatur von Elektronen im Plasmabündel. Um eine stabile thermonukleare Reaktion zu starten, müssen die Gasionen im Plasma auf eine Temperatur von 100 Millionen °C erhitzt werden, die doppelt so schwer sind wie Elektronen. Das bedeutet, dass der Temperaturunterschied zwischen Elektronen und Ionen ungefähr doppelt so groß ist. Das heißt, der Reaktor hat die Ionen auf 75 Millionen °C erhitzt und soll diesen Wert um weitere 25 Millionen °C steigern.
Was den Strom im Plasma betrifft, sollte sein Wert für den HL-2M-Tokamak-Reaktor 1 Million A oder 1 MA (Megaampere) deutlich überschreiten. Jüngste Experimente am Reaktor zeigen, dass die Anlage in der Lage ist, einen Plasmastrom von mindestens 1 MA zu erzeugen. Für verschiedene Reaktoren wird dieser Wert unterschiedlich sein. Um beispielsweise eine thermonukleare Reaktion in der ITER-Anlage zu starten, müssen im Plasma Ströme mit einer Stärke von 15 bis 17 MA erzeugt werden.
Die Arbeiten an mehreren experimentellen Fusionsanlagen in China sollten dem Himmlischen Reich helfen, bis 2035 einen industriellen Prototyp eines Fusionsreaktors zu bauen und die Technologie bis 2050 in den großtechnischen kommerziellen Einsatz zu bringen.
Thermonukleare Reaktionen, bei denen leichte Kerne zu schwereren Kernen verschmelzen (praktisch ist dies die Umwandlung von Wasserstoffkernen in Heliumkerne unter Freisetzung riesiger Energiemengen), versprechen den Menschen unendliche und saubere Energie, aber es ist sehr, sehr schwierig Bedingungen für thermonukleare Reaktionen auf der Erde schaffen. Das ehrgeizigste Projekt in diesem Bereich ist die Errichtung des internationalen Reaktors ITER in Südfrankreich. Das Projekt sollte 2018 abgeschlossen werden, aber die technischen Schwierigkeiten bei der Umsetzung sind so groß, dass die Termine immer wieder verschoben wurden und heute erneut in Frage gestellt werden.
2022-10-22 15:51:27
Autor: Vitalii Babkin