Xitoyning xususiy yadro sintezi sektori 2030 yilgacha energiya ishlab chiqarish maqsadiga erishish uchun faollashmoqda

Xitoy yadro sintezi loyihalari rivojlanish jadvalini yangilab, 2030 yilgacha termoyadro sintezidan birinchi kilovat-soat energiya hosil qilishni maqsad qildi. Bu yangi muddat mamlakat ichida ishlab chiqilgan ikkita supero'tkazuvchi magnitning muvaffaqiyatli texnik tasdiqlanishidan so'ng belgilandi. Ushbu magnitlar Xitoy sintez muhandisligi eksperimental reaktori (CFETR) uchun ishlatiladi va barcha parametrlarni 27-iyunda sinovdan o'tkazgan.

Magnitlar ishlab chiqarishdagi yutuqlar

Yuqori haroratli supero'tkazuvchi markaziy qavat reaktor CFETR ning asosiy elementi bo'lib, uning qurilishi 2027 yil oxiriga qadar yakunlanishi rejalashtirilgan. Olti yillik ishlab chiqishdan so'ng, sinovdan o'tgan magnitlar 100 foiz mahalliy ishlab chiqarishga erishdi, bu xom ashyo, konstruktiv dizayn, ishlab chiqarish uskunalari va jarayon texnologiyasini qamrab oladi. Ichki ta'minot zanjirining rivojlanishi natijasida supero'tkazuvchi materiallarning narxi metr uchun 400 yuan dan faqat 100 yuan gacha tushib keldi, bu 75% ga kamayishdir.

Yangi magnitlar avvalgi modellar bilan taqqoslaganda sezilarli miqyosda oshgan: alohida qavatlarning og'irligi 350 tonnadan 580 tonnagacha oshdi, bu esa sintez reaktoridan energiya chiqishini oshirish imkonini beradi. Magnitlar tizimi sintez muhandisligi zanjiridagi eng murakkab komponent hisoblanadi va uning muvaffaqiyatli tekshiruvi CFETR jadvalini amalga oshirish yo'lidagi hal qiluvchi texnik to'siqni bartaraf etadi.

Sintez tadqiqotlaridagi taraqqiyot

Xitoydagi sintez sohasidagi tadqiqotlar faol ravishda tezlashmoqda. 2025-yil yanvar oyida Sun'iy quyosh deb ataladigan Eksperimental takomillashtirilgan supero'tkazuvchi tokamak (EAST) 1 milliard daraja Selsiyus haroratida plazma barqaror ishlashiga 1066 soniya davomida erishdi va jahon rekordini qo'ydi. EAST qurilmasi to'liq hajmdagi CFETR reaktoriga joriy etiladigan texnologiyalarni sinovdan o'tkazish uchun muhim sinov maydoni vazifasini o'tagan.

Termoyadro energiyasi istiqbollari

Quyoshni quvvatlaydigan termoyadro sintezi uzoq vaqtdan beri toza energiya yechimi sifatida qaralgan. Sintez reaktori ekstremal haroratlarda vodorod izotoplari birlashib, geliy va energiya hosil qiladi, bu esa deyarli cheksiz uglerodsiz elektr energiyasini ta'minlash salohiyatiga ega. Deyteriy va trityumdan iborat yoqilg'i keng tarqalgan va reaksiya uzoq yashaydigan radioaktiv chiqindilarni hosil qilmaydi. Muhandislik vazifasi ortiqcha qizigan plazmani energiya ishlab chiqarishni saqlab qolish uchun yetarli darajada uzoq ushlab turishdir.

Xitoyning sintez dasturi hozir dunyodagi eng ambitsiyali dasturlardan biriga kiradi, shu bilan birga CFETR loyihasi xalqaro eksperimental reaktor ITER va kelajakdagi sintezga asoslangan demonstratsion elektr stansiyasi o'rtasida joylashgan. Birinchi elektr energiyasini olish bo'yicha 2030 yilgi maqsad Xitoyga odatda 2035 yil yoki undan keyin kommersial demonstratsion qurilmalar uchun yo'naltirilgan ko'pgina xalqaro jadvaldan oldinga o'tish imkonini beradi. Supero'tkazuvchi magnitlarni 100 foiz mahalliy ishlab chiqarishga erishish strategik ahamiyatga ega, chunki bu sintez uchun muhim infratuzilmalarga chet el ta'minot zanjirlariga bog'liqlikni kamaytiradi.

Xitoy yadroli termoyadro energiyasini ishlab chiqishda sezilarli yutuqqa erishdi va reaktorlar uchun ikkita sovutgichli magnit tizimining texnik qabul qilinishi va sinovlardan muvaffaqiyatli o'tdi.

Xitoy Fanlar Akademiyasi Plazma fizikasining instituti e'lon qilganiki, ikkala magnit – toroidal maydon va markaziy solenoidka dvigateli – barcha asosiy komponentlarning to'liq mahalliy ishlab chiqarilishi bilan xalqaro darajadagi samaradorlikka erishdi.

«D» harfi shaklidagi toroidal maydon magniti termoyadro sintezi reaktori uchun dunyodagi eng katta magnit bo'lib, hajmi va xalqaro namunalarga qaraganda uch barobar ko'proq energiya saqlaydi. Markaziy solenoidka dvigateli esa 60 kA tokni barqaror ushlab turish va 6,03 megajoul energiya saqlashni namoyish etdi, uning ishlab chiqarilishi to'liq mahalliy hisoblanadi. Institut direktori Sun Yuntao koaksial ish tokining 46,5 kA qiymati mavjud 10 kA darajasidagi EAST qurilmasining ko'rsatkichlaridan sezilarli darajada yuqori ekanligini ta'kidladi. Ushbu yutuqlar loyiha ustida olti yil ishlashdan so'ng Xitoy termoyadro sintezi reaktorini qurish uchun muhim poydevorni yaratdi.