في عام 2020، حققت KSTAR، المعروفة باسم الشمس الاصطناعية لكوريا الجنوبية، إنجازا عالميا باحتواء البلازما عند درجة حرارة 100 مليون درجة مئوية (180 مليون درجة فهرنهايت) لمدة 20 ثانية.

هذا الإنجاز جعل درجة حرارة البلازما في KSTAR أعلى بـ 7 مرات من درجة حرارة قلب الشمس، ما يضعها في مقدمة الأبحاث العالمية لتحقيق طاقة الاندماج النووي.

التركيز الجديد: التغلب على شوائب التنغستن

يُعتبر التنغستن من المعادن ذات أعلى نقطة انصهار، حيث تبلغ 3422 درجة مئوية، مما يجعله خيارا مثاليا لاستخدامه في مكونات الاندماج النووي مثل المنحرفات (Divertors)، التي توجه الجزيئات البلازمية بعيدًا عن جدران المفاعل.

ومع ذلك، تظهر تحديات كبيرة عند استخدامه، حيث يُنتج التنغستن شوائب تؤثر سلبا على استقرار وأداء البلازما داخل المفاعل.

استراتيجية KSTAR لمواجهة التحدي

الفريق البحثي في معهد كوريا للطاقة الاندماجية (KFE) يركز على تطوير تقنيات للتحكم في شوائب التنغستن من خلال:

التبريد الإشعاعي وتقنيات الحصر المغناطيسي لتقليل عدد ذرات التنغستن في البلازما.

تسخين موضعي داخل البلازما لخلق نقاط ساخنة تحد من تراكم الشوائب.

استخدام الأغلفة المغناطيسية للحفاظ على شوائب التنغستن في مناطق محددة ومنعها من الوصول إلى مركز المفاعل.

تعاون دولي لدفع أبحاث الاندماج النووي

في الأشهر المقبلة، ستجري KSTAR 40 تجربة إضافية بالتعاون مع باحثين من الولايات المتحدة، فرنسا، الصين، واليابان لاستكشاف حلول مبتكرة أخرى لتحديات الاندماج النووي.

الهدف النهائي: طاقة نظيفة ومستدامة

من خلال هذه الأبحاث، تأمل KSTAR في تسريع خطوات العالم نحو تحقيق طاقة اندماج نووي نظيفة على نطاق واسع، وهو حلم بات أقرب إلى الواقع بفضل هذه الجهود العلمية المتواصلة.