Френски реактор задържа плазма 22 минути и подобри световния рекорд

На 12 февруари 2025 г. изследователи от Френската комисия за алтернативни енергии и атомна енергия (CEA) задържаха гореща плазма за 1337 секунди, тоест 22 минути и 17 секунди, в експерименталния реактор WEST край Кадараш в Южна Франция. Това е най-дългата плазма, задържана някога в токамак, устройство, което се опитва да възпроизведе на Земята енергийния процес, захранващ Слънцето.

Рекордът е с около 25% по-дълъг от предишния връх, поставен само седмици по-рано от китайския реактор EAST. През тези 22 минути плазмата достигна около 50 милиона градуса, тоест около три пъти по-горещо от ядрото на Слънцето.

22 минути гореща плазма в реактор с волфрамови стени: точно този тип издръжливост ще е нужен на международния реактор ITER, който се строи наблизо.

Какво е токамак и защо времето е важно

Синтезът е сливане на леки атомни ядра, при което се отделя огромна енергия, същата реакция, която гори в звездите. За да протече, водородът трябва да се нагрее до десетки милиони градуси, докато се превърне в плазма, четвъртото агрегатно състояние на веществото. Никаква стена не издържа такава горещина, затова токамакът задържа плазмата във въздуха с мощни магнитни полета, като невидима кошница.

Досегашните реактори палеха плазмата за кратко. Истинската трудност не е да я запалиш, а да я задържиш стабилна, без да загасне и без да разяде стените. Затова всяка спечелена минута е стъпка към реактор, който може да работи непрекъснато, а не на кратки импулси.

Защо волфрамът е ключът

Съкращението WEST означава волфрамова среда в стационарен токамак. За разлика от по-старите реактори, стените на WEST, обърнати към плазмата, са от волфрам, металът с най-висока точка на топене. Именно такива стени ще има ITER, международният реактор, който Европа, Китай, САЩ и още държави строят край Кадараш. Затова WEST служи като изпитателна площадка: тества как реагира волфрамът при дълъг досег с плазмата.

За рекорда една-единствена антена вля в плазмата около 2 мегавата мощност, а през целия цикъл бяха инжектирани и отведени 2,6 гигаджаула енергия.

Какво още не знаем

Това е рекорд за продължителност, не за енергия. WEST не произвежда повече енергия, отколкото влага, а само доказва, че плазмата може да се задържи стабилна дълго. Печалбата на нетна енергия е отделно предизвикателство, постигнато засега само с друг подход. Пътят до електроцентрала на синтез минава през много такива стъпки.