KSTAR - KSTAR

KSTAR
Korea superledende Tokamak Advanced Research
KSTAR tokamak.jpg
Enhetstype Tokamak
plassering Daejeon , Sør-Korea
Tilhørighet Korea Institute of Fusion Energy
Tekniske spesifikasjoner
Stor radius 1,8 m (5 fot 11 tommer)
Mindre radius 0,5 m (1 fot 8 tommer)
Magnetfelt 3,5 T (35 000 G)
Oppvarmingskraft 14  MW
Plasma gjeldende MA
Historie
Dato (er) for bygging 14. september 2007
Driftsår 2008 – nåtid

Den KSTAR (eller K orea S uperconducting T okamak A e avansert R esearch; koreansk : 초전도 핵융합 연구 장치 , bokstavelig talt "superledende nukleær fusjon forskning enhet") er en magnetisk fusjon enheten ved Korea Institute of Fusion Energy i Daejeon , Sør-Korea . Det er ment å studere aspekter av magnetisk fusjonsenergi som vil være relevant for ITER- fusjonsprosjektet som en del av landets bidrag til ITER-innsatsen. Prosjektet ble godkjent i 1995, men byggingen ble forsinket av den østasiatiske finanskrisen som svekket den sørkoreanske økonomien betydelig; imidlertid ble byggefasen av prosjektet fullført 14. september 2007. Det første plasmaet ble oppnådd i juni 2008.

Beskrivelse

KSTAR er en av de første forskningstokamakkene i verden som har helt superledende magneter, som igjen vil være av stor relevans for ITER, da dette også vil bruke superledende magneter. KSTAR-magnetsystemet består av 16 niobium - tinn likestrøm toroidefeltmagneter , 10 niob - tinn vekselstrøm poloidale feltmagneter og 4 niob-titan vekselstrøm poloidale feltmagneter. Det er planlagt at reaktoren vil studere plasmapulser med inntil 20 sekunders varighet frem til 2011, da den vil bli oppgradert til å studere pulser med inntil 300 sekunders varighet. Reaktorbeholderen vil ha en hovedradius på 1,8 m, en mindre radie på 0,5 m, et maksimalt toroidefelt på 3,5 Tesla og en maksimal plasmastrøm på 2 megaampere . Som med andre tokamaks, vil oppvarming og strømdrift bli startet ved hjelp av nøytral stråleinjeksjon , ionesyklotronresonansoppvarming (ICRH), radiofrekvensoppvarming og elektronsyklotronresonansoppvarming (ECRH). Startvarmeeffekten vil være 8 megawatt fra nøytral stråleinjeksjon som kan oppgraderes til 24 MW, 6 MW fra ICRH kan oppgraderes til 12 MW, og for tiden ubestemt varmeeffekt fra ECRH og RF-oppvarming. Eksperimentet vil bruke både hydrogen og deuteriumdrivstoff, men ikke deuterium-tritium- blandingen som vil bli studert i ITER .

Plasmainneslutning

Begynnelsen i desember 2016 ville KSTAR gjentatte ganger holde verdensrekorden (lengste høyinneslutningsmodus ) ved å begrense og opprettholde et hydrogenplasma ved en høyere temperatur og i lengre tid enn noen annen reaktor. Mens KSTAR fokuserer på sentral iontemperatur, fokuserer EAST på elektronplasstemperatur.

  • Desember 2016 hevder KSTAR rekord ved å inneholde et plasma på 50 millioner grader Celsius i 70 sekunder.
  • Juli 2017 hevder Kinas eksperimentelle avanserte superledende Tokamak (EAST) (101,2 sekunder) rekord ved å inneholde et plasma i 100 sekunder.
  • Desember 2020 gjenvunnet KSTAR rekorden ved å inneholde en på 100 millioner grader i 20 sekunder.
  • Mai 2021 gjenvunnet Kinas ØST rekorden ved å inneholde et plasma på 120 millioner grader i 100 sekunder.

Tidslinje

Designet var basert på Tokamak Physics Experiment, som var basert på Compact Ignition Tokamak design - Se Robert J. Goldston .

  • 1995 - Startet prosjekt KSTAR
  • 1997 - JET of EU slipper ut 17 MW energi fra seg selv.
  • 1998 - JT-60U gikk utover energikrysset med suksess, og erkjente muligheten for kommersialisering av kjernefusjon.
  • 2006 - Levetid på 3 fusjonsreaktorer (JT-60U, JET og DIII-D) avsluttes.
  • 2007, september - KSTARs viktigste enheter er konstruert.
  • 2008, juli - Første plasma skjedde. Vedlikeholdstid: 0,865 sekunder, temperatur: 2 × 10 6 K
  • 2009 - Opprettholdt 320 000 A plasma i 3,6 sekunder.
  • 2010, november - Første H-mode plasmakjøring.
  • 2011 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 5,2 sekunder, temperatur: ~ 50 × 10 6 K, med hell avskrekket ELM ( Edge-Localized Mode ), første gang i verden.
  • 2012 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 17 sekunder, Temperatur: 50 × 10 6 K
  • 2013 - Holdt høy temperatur plasma på 20 sekunder, Temperatur: 50 x 10 6 K
  • 2014 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 45 sekunder og avskrekket ELM fullstendig i 5 sekunder.
  • 2015 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 55 sekunder, Temperatur: 50 × 10 6 K
  • 2016 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 70 sekunder, temperatur: 50 × 10 6 K, og laget ITB-modus i 7 sekunder.
  • 2017 - Opprettholdt høytemperaturplasma i 72 sekunder, temperatur: 70 × 10 6 K, og avskrekket ELM fullstendig i 34 sekunder ved bruk av 9,5 MW varmesystem.
  • 2019 - Opprettholdt plasma med høy temperatur i 1,5 sekunder, Temperatur:> 100 × 10 6 K.
  • 2020, mars - Opprettholdt høytemperaturplasma i 8 sekunder, Temperatur:> 100 × 10 6 K (Gjennomsnittstemperatur:> 97 × 10 6 K)
  • 2020, nov - Opprettholdt høytemperaturplasma i 20 sekunder, temperatur:> 100 × 10 6 K.

Referanser

Eksterne linker