Tokamak superconductor avanzado experimental - Experimental Advanced Superconducting Tokamak

ESTE
Tokamak superconductor avanzado experimental
Tipo de dispositivo Tokamak
Localización Hefei , China
Afiliación Institutos de Ciencias Físicas de Hefei , Academia China de Ciencias
Especificaciones técnicas
Radio mayor 1,85 m (6 pies 1 pulg)
Radio menor 0,45 m (1 pie 6 pulg)
Campo magnético 3,5 toneladas (35 000 G)
Poder de calefacción 7,5  MW
Duración de la descarga 102  s
Corriente de plasma 1.0  MA
Temperatura del plasma 100 × 10 6  K
Historia
Año (s) de operación 2006-presente
Precedido por HT-6M
Tokamak superconductor avanzado experimental
chino 先进 超导 托卡马克 实验 装置
Hanyu Pinyin xiānjìn chāodǎo tuōkǎmǎkè shíyàn zhuāngzhì
Significado literal Dispositivo Experimental Tokamak Superconductor Avanzado
Esquema técnico de EAST
Recipiente de vacío EAST
Plasma en ESTE

El Experimental Advanced Superconducting Tokamak ( EAST ), designación interna HT-7U (Hefei Tokamak 7 Upgrade), es un reactor experimental de energía de fusión magnética tokamak superconductor en Hefei , China. Los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei están llevando a cabo el experimento para la Academia de Ciencias de China . Opera desde 2006.

Es el primer tokamak en emplear imanes superconductores toroidales y poloidales. Tiene como objetivo pulsos de plasma de hasta 1.000 segundos.

Historia

EAST siguió al primer dispositivo tokamak superconductor de China, denominado HT-7 , construido por el Instituto de Física del Plasma en asociación con Rusia a principios de la década de 1990.

El proyecto se propuso en 1996 y se aprobó en 1998. Según un cronograma de 2003, los edificios y las instalaciones del sitio debían construirse para 2003. El montaje de Tokamak debía realizarse de 2003 a 2005.

La construcción se completó en marzo de 2006 y el 28 de septiembre de 2006 se logró el "primer plasma".

Según informes oficiales, el presupuesto del proyecto es de CNY ¥ 300 millones (aproximadamente US $ 37 millones), entre 1/15 y 1/20 del costo de un reactor comparable construido en otros países.

Fase I

El 28 de septiembre de 2006, se logró el primer plasma; la primera prueba duró casi tres segundos y generó una corriente eléctrica de 200 kiloamperios.

En enero de 2007 "el reactor creaba un plasma que duraba casi cinco segundos y generaba una corriente eléctrica de 500 kiloamperios".

El 7 de noviembre de 2010, EAST logró su primer plasma en modo H solo con LHW.

En mayo de 2011, EAST se convirtió en el primer tokamak en mantener con éxito el plasma en modo H durante más de 30 segundos a ~ 50 millones de Kelvin.

Fase II

El 29 de noviembre de 2011, se llevó a cabo la ceremonia de inauguración del proyecto del sistema de calefacción auxiliar EAST, lo que significó la entrada de EAST en la “Fase II”.

El 19 de mayo de 2014, después de una pausa de actualización de casi 20 meses desde septiembre de 2012, EAST estaba listo para la primera ronda de experimentos en 2014.

En mayo de 2015, EAST informaba corrientes de 1 MA y modo H durante 6,4 segundos.

En febrero de 2016, se mantuvo un pulso de plasma durante un récord de 102 segundos a ~ 50 millones de ° C. Corriente de plasma de 400 kA y una densidad de aproximadamente 2,4 x 10 19 / m 3 con una temperatura que aumenta lentamente.

El 2 de noviembre de 2016, EAST se convirtió en el primer tokamak en mantener con éxito el plasma en modo H durante más de un minuto a ~ 50 millones de ° C.

El 3 de julio de 2017, EAST se convirtió en el primer tokamak en mantener con éxito el plasma en modo H durante más de 100 segundos a ~ 50 millones de ° C.

El 12 de noviembre de 2018, EAST alcanzó un hito de 100 millones de ° C de temperatura de electrones.

En mayo de 2021, EAST alcanzó un hito de 120 millones de ° C de temperatura de electrones durante 101 segundos.

Objetivos de física

China es miembro del consorcio ITER y EAST es un banco de pruebas para las tecnologías ITER.

EAST fue diseñado para probar:

  • Imanes superconductores de campo poloidal de niobio-titanio , lo que lo convierte en el primer tokamak con imanes superconductores toroidales y poloidales.
  • Accionamiento de corriente no inductivo
  • Pulsos de hasta 102 segundos con corriente de plasma de 0,5 MA
  • Esquemas para controlar las inestabilidades del plasma mediante diagnósticos en tiempo real
  • Materiales para desviadores y componentes de revestimiento de plasma
  • Operación con β N = 2 y factor de confinamiento H 89 > 2

Parámetros de Tokamak

Parámetros de Tokamak
Campo toroidal , B t 3,5 toneladas
Corriente de plasma, I P 1.0 MA
Radio mayor, R 0 1,85 m
Radio menor, a 0,45 metros
Relación de aspecto, R / a 4.11
Alargamiento , κ 1.6-2
Triangularidad , δ 0,6-0,8  
Calentamiento por resonancia de ciclotrón de iones (ICRH) 3 MW
Unidad de corriente híbrida inferior (LHCD) 4 MW
Calentamiento por resonancia de ciclotrón de electrones (ECRH) Ninguno actualmente (0,5 MW planeados)
Inyección de haz neutro (NBI) Ninguno actualmente (planeado)
Longitud del pulso 1–1000 s
Configuración Desviador de doble nulo Limitador de
bomba
Desviador de nulo simple

Ver también

Referencias

enlaces externos