Los investigadores de la fusión nuclear han superado el “límite teórico de Greenwald” para la densidad del plasma y han logrado avances para garantizar que los reactores no se destruyan a sí mismos, acercando un paso más el objetivo de una energía limpia ilimitada. Investigadores de la empresa estadounidense de energía y defensa General Atomics afirmaron, en un artículo publicado en Natur e, que habían superado este límite en un pequeño reactor tokamak .
El límite teórico de Greenwald se estableció en la década de 1980 durante experimentos de fusión y resultó ser un límite empírico de la densidad del plasma de hidrógeno más allá del cual se volvía inestable. Ahora este límite parece haber quedado atrás y por tanto la fusión nuclear, que se basa precisamente en la densidad del plasma, parece estar más cerca.
El experimento de la Atómica General
Un Tokamak es un recipiente de plasma con forma de rosquilla en el que el hidrógeno se comprime y se sobrecalienta en este peculiar estado. El nivel de compresión máximo teórico era el llamado “Límite de Greenwald”
Para que sean económicamente viables, los investigadores dijeron que la mayoría de los diseños de tokamak requieren lograr una densidad de plasma superior al límite de Greenwald, al tiempo que se logra un mejor confinamiento que el modo típico de alto confinamiento.
Los intentos anteriores de superar el límite de Greenwald han provocado una "fuerte disminución de la calidad del confinamiento o incluso una pérdida repentina y completa de la energía del plasma".
Ahora, los investigadores, que trabajan en una instalación de San Diego operada por General Atomics para el Departamento de Energía de EE. UU., dicen que han logrado generar un plasma estable aproximadamente un 20 por ciento más denso que el límite de Greenwald, con una calidad de confinamiento de energía aproximadamente un 50 por ciento mejor que el límite de Greenwald. modo estándar de alto confinamiento.
"Lograr este régimen hasta ahora inexplorado", dicen los investigadores, puede ayudar a satisfacer "los requisitos críticos en muchos diseños de reactores de fusión en todo el mundo y abre una ruta potencial hacia un punto operativo para la producción de energía de fusión económicamente viable".
Uno de los investigadores de General Atomics, Siye Ding, dijo a Recharge que su equipo ayudó a mostrar la "sinergia única entre alta densidad y alto confinamiento, y las condiciones necesarias para lograr esta sinergia".
Los experimentos también proporcionaron "soluciones potenciales" al desafío que enfrentan los reactores tokamak al mantener "el borde del plasma de fusión lo suficientemente frío como para no dañar la pared del tokamak, mientras se mantiene el núcleo del plasma lo suficientemente caliente como para producir energía de fusión suficiente en un reactor". ," él dijo.
Por lo tanto, los resultados, dijo, proporcionan evidencia experimental y una comprensión de la física involucrada que son "esenciales" para realizar los diseños de plantas de energía de fusión más compactos. Esto nos permitirá construir tokamaks capaces de alcanzar densidades y temperaturas más altas y aproximarnos a la fusión nuclear comercial.
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El artículo Haber superado el límite del plasma para la fusión nuclear: un paso adelante hacia una energía limpia ilimitada proviene de Escenarios Económicos .
Esta es una traducción automática de una publicación publicada en Scenari economici en la URL https://scenarieconomici.it/superato-il-limite-del-plasma-per-la-fusione-nucleare-un-passo-avanti-verso-lenergia-pulita-senza-limiti/ el Sat, 27 Apr 2024 14:43:08 +0000.