영국의 ST40 구형 토카막, 중요한 플라즈마 온도 달성

May 26, 2023

최초의 상업적으로 실행 가능한 핵융합로를 향한 경쟁이 가열되면서 영국에 본사를 둔 Tokamak Energy는 ST40 구형 토카막의 최근 성과에 대한 논문을 발표했습니다. 가장 주목할만한 점은 1억 켈빈 이상의 플라즈마 온도를 달성했다는 점입니다. 이는 이 핵융합로를 중수소-삼중수소 핵융합 범위 내에 확고히 두어 Tokamak Energy가 최초의 상업용 핵융합 발전소 건설에 대해 내놓은 예측에 대한 신뢰를 이끌어 낼 것입니다. 2030년대에.

ST40은 2026년까지 ST80-HTS를 건설하는 데 필요한 데이터를 제공할 예정이며, ST80-HTS는 정격 용량이 200MWe인 최초의 상업용 원자로 ST-E1의 시험장이 될 것입니다. 이것이 야심차게 보일 수도 있지만 Tokamak Energy는 갑자기 나타난 것이 아니라 1965년에 설립되어 1965년에 설립된 영국의 핵융합 연구를 위한 국립 연구소인 CCFE(Culham Center for Fusion Energy)에서 파생되었습니다. 수십 년 동안 MAST 및 MAST-Upgrade와 같은 구형 토카막 연구 프로젝트에 참여했으며 STEP을 상업용 핵융합로에 대한 자체 설계로 사용했습니다.

일반 토카막에 비해 구형 토카막이 제공하는 장점은 자석을 플라즈마에 매우 가깝게 배치하는 매우 컴팩트한 구성 스타일을 선호하므로 안정적인 플라즈마를 유지하는 데 필요한 전력이 적고 플라즈마를 유지하는 데 더 효율적이라는 점입니다. 이로 인해 초전도 전자석을 사용할 필요는 없지만 자석의 마모가 훨씬 더 높다는 의미입니다. 이것이 의미하는 바는 이러한 유형의 토카막이 확장성이 없더라도 대체 원자로 유형보다 훨씬 저렴할 수 있다는 것입니다.

Tokamak Energy가 최초로 상업적인 핵융합을 달성할 것인지 여부는 아직 밝혀지지 않았습니다. 지금까지 Commonwealth Fusion의 SPARC와 수많은 서양 및 아시아 융합 프로젝트가 금메달을 놓고 경쟁하고 있습니다.