南韓能源科技重大突破 改寫人造太陽維持1億度時間紀錄

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南韓科學家宣布,研究團隊在一次核融合實驗中,讓反應爐溫度達到攝氏1億度且持續時間達48秒,締造世界紀錄。圖/新華社

【本報綜合外電報導】南韓科學家宣布,研究團隊在一次核融合實驗中,讓反應爐溫度達到比太陽核心溫度熱7倍的攝氏1億度,持續時間達48秒,締造世界紀錄。南韓科學家宣稱,這是朝未來能源科技邁進的重要一步。

美國有線電視新聞網(CNN)報導,核融合試圖複製使太陽和其他恆星發光的核反應,透過將兩個原子融合在一起釋放巨大能量。核融合常被稱為清潔能源的聖杯,有潛力提供無窮能源而不產生使地球暖化的碳汙染。但要在地球上掌握這個過程,挑戰非常艱鉅。

實現核融合能源的最常見方式是使用托克馬克(tokamakl)環形反應爐,氫的變體在當中被加熱到非常高溫,形成電漿。

高溫高密度的電漿讓核反應能持續較久,對於未來核融合反應爐至關重要。達成這項紀錄的是南韓核融合能源研究所(KFE)南韓超導托克馬克先進研究(KSTAR)核融合反應爐研究中心;該中心的主任尹時佑(Si-Woo Yoon,音譯)表示,高溫電漿本質上不穩定,因此維持在超高溫狀態並不容易呈現。這也是該紀錄之所以重要的原因。

KFE核融合研究裝置KSTAR被稱為「人造太陽」,在去年12月至今年2月的測試中,成功維持攝氏1億度的電漿達48秒,打破2021年創下的30秒紀錄。KFE科學家表示,他們稍微調整過程來延長時間,包括在「轉換器」中使用鎢而不是碳,來提取核融合反應產生的熱量和雜質。

KSTAR的最終目標是到2026年能讓電漿在1億度的狀態下維持300秒,尹時佑說這是「關鍵階段」,達成的話將能擴大核融合運作規模。

目前人類距離核融合商用化依然遙遠,科學家仍在努力解決棘手的工程和科學難題。曼徹斯特大學核融合研究員卡恩(Aneeqa Khan)表示,「核融合還沒準備就緒,因此目前無法幫助我們應對氣候危機」。 但她補充說,如果進展持續,核融合「有潛力在本世紀下半葉成為綠色能源的一部分」。

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