| "인공태양" EAST장치 최초로 1억℃ 플라스마 운전 구현 | ||
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 최근 중국 "인공태양"—EAST장치가 4개월 동안 물리실험 끝에 전자온도 1억℃ 플라스마 운전을 구현하여 고집속, 고밀도, 높은 비압력의 완전 비유도 첨단 안정상태 운행모드를 실현하였다. 해당 실험성과는 미래 핵융합로의 실험적 운영을 향한 중요한 성과이다. EAST는 중국과학원 플라스마물리연구소가 자체적으로 설계하고 개발한 완전한 지식재산권을 보유한 자기밀폐 핵융합 실험장치일 뿐만 아니라 세계 첫 비원형단면 완전초전도 토카막장치이기도 하다. EAST는 미래 핵융합에너지 상용화 목표를 달성하기 위한 핵심적 과학문제와 관련한 고성능, 안정상태, 롱펄스 플라스마 연구에서 다수 독창적 성과를 거두었다. 2017년에 EAST는 101.2초 동안 고자기밀폐 모드 플라스마 운전이란 세계 기록을 창조하였다. EAST연구팀은 미래 핵융합로 첨단 안정상태 운행모드 개발 및 롱펄스 작동 조건에서의 핵심 과학기술 문제 해결을 2018년도 물리실험 과제로 정하고 고출력 가열 조건에서의 노심 물리 메커니즘 연구와 관련한 일련의 실험 연구를 중점적으로 추진하였다. 이번 실험은 안정상태 고주파(RF파) 등 다양한 가열기술 최적화를 통해 가열출력을 10메가와트(MW) 이상에 도달시켰고 플라스마 저장에너지를 300킬로줄(KJ)로 증가시켰다. 또한 전자회전 및 저잡음 협동 가열을 구현해 플라스마 중심의 전자온도를 1억℃에 도달시킴과 아울러 핵융합로 고성능 플라스마 안정상태 고밀폐 모드에 적용되는 운행구간을 효과적으로 확장시켰다. 뿐만 아니라 롱펄스 안정상태 고파라미터 운행의 핵심 문제를 감안하여 다양한 기술을 사용해 미래 국제핵융합실험로(ITER)와 유사한 운행 조건에서의 경계 로컬모드 및 텅스텐 이물질 제어 방법을 시뮬레이션하였다. 이로써 텅스텐 디버터(Divertor) 고밀폐 모드 플라스마의 안정상태 열부하에 대한 능동적 피드백 제어를 달성하였다. 이번 실험파라미터 획득은 미래 ITER 운영뿐만 아니라 현재 진행 중에 있는 중국핵융합공정실험로(CFETR)의 공정·물리 설계에 중요한 실험적 근거 및 과학적 지원을 제공하였다. 정보출처 : https://wxn.qq.com/cmsid/WXN2018111300398400 |
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