नियंत्रित परमाणु संलयन, जिसे "कृत्रिम सूर्य" के नाम से जाना जाता है, ने महत्वपूर्ण प्रगति की है।27 जून को, मेरे देश द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित परमाणु संलयन रिएक्टरों के लिए दो सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट ने तकनीकी स्वीकृति और पूर्ण कार्यशील स्थिति पैरामीटर परीक्षण पूरा किया। उनमें से, उच्च तापमान सुपरकंडक्टिंग सेंट्रल सोलनॉइड कॉइल कॉम्पैक्ट फ्यूजन प्रायोगिक उपकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।इस उपकरण को 2027 के अंत तक पूरा करने की योजना है, और 2030 के आसपास, यह परमाणु संलयन का उपयोग करके बिजली की पहली पीढ़ी का प्रदर्शन करेगा।
सूर्य के अंदर ऊर्जा रिलीज के तंत्र का अनुकरण करने के लिए, कृत्रिम सूर्य को ईंधन को सैकड़ों लाखों डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने की आवश्यकता होती है। हालाँकि, कोई भी सामग्री लंबे समय तक इतने उच्च तापमान का सामना नहीं कर सकती है। दशकों से, वैज्ञानिकों द्वारा उपयोग की जाने वाली मुख्य विधि प्लाज्मा को "पकड़ने" के लिए मजबूत चुंबकीय कारावास का उपयोग करना है ताकि आग का गोला दीवार से न टकराए या बुझ न जाए। टीम को "कृत्रिम सूर्य" के इस प्रमुख घटक को बनाना है।
वर्तमान मुख्यधारा पथ के अनुसार, नियंत्रणीय परमाणु संलयन मुख्य रूप से ईंधन के रूप में समुद्री जल से निकाले गए हल्के परमाणु नाभिक "ड्यूटेरियम" का उपयोग करता है। एक लीटर समुद्री जल की संलयन ऊर्जा 300 लीटर गैसोलीन के बराबर होती है, और यह लगभग कोई रेडियोधर्मी परमाणु अपशिष्ट और कोई कार्बन उत्सर्जन नहीं पैदा करती है। पृथ्वी के महासागरों में लगभग 45 ट्रिलियन टन ड्यूटेरियम, संलयन कच्चा माल है, जो मानव विकास को उस दर पर अरबों वर्षों तक बनाए रख सकता है जिस दर पर मनुष्य ऊर्जा का उपभोग करते हैं। इसलिए, दुनिया के प्रमुख विकसित देशों ने "कृत्रिम सूर्य" पर अपनी नजरें गड़ा दी हैं, जो एक अवश्य ही जीतने वाली तकनीक बन गई है।
रिपोर्टर:आपने यह पिंजरा बनाया, मूर्त और अमूर्त दोनों।
किन जिंगगांग, प्लाज्मा संस्थान के शोधकर्ता, हेफ़ेई इंस्टीट्यूट ऑफ मैटेरियल्स साइंस, चीनी विज्ञान अकादमी:मूर्त चीज़ उसका आकार है, अमूर्त चीज़ चुंबकीय क्षेत्र है, जिसे आप देख या छू नहीं सकते।
रिपोर्टर:इन्हें नियंत्रित करने में सक्षम होना, क्या यह पौराणिक जादू है?
किन जिंगगांग:हाँ, जादू के समान।
आपके हाथ में पड़ने वाला जादू, एक पतली उच्च तापमान वाली अतिचालक पट्टी है। बीच में सुपरकंडक्टिंग परत जो वास्तव में काम करती है वह केवल एक माइक्रोन के बारे में है। इसे मशीनीकृत किया जाता है, मोड़ा जाता है, स्टील ट्यूबों में भरा जाता है और आकार में बाहर निकाला जाता है। जब कोई तार झुकता है, तो ऐसा लगता है कि उसका आकार बदल गया है, लेकिन वास्तव में यह एक ही समय में खिंचाव, संपीड़न और मोड़ से गुजरता है। यदि कोई प्रक्रिया नियंत्रण से बाहर हो तो वह बेकार हो सकती है।
छह साल पहले, किन जिंगगांग को जो कार्य मिला था, उसकी केवल एक सामान्य रूपरेखा थी। दो आवश्यकताएँ हैं: प्रदर्शन में सुधार और कम कीमत। उस समय, यह अभी भी अज्ञात था कि डिज़ाइन कैसे निर्धारित किया जाएगा और सामग्री कहाँ से आएगी।
छह साल की कड़ी मेहनत के बाद, इस बार परीक्षण किए गए चुम्बक कच्चे माल और संरचनाओं से लेकर उपकरण और प्रक्रियाओं तक 100% घरेलू स्तर पर उत्पादित किए गए हैं। लागत भी तदनुसार बदल गई है। उसी सुपरकंडक्टिंग सामग्री की कीमत एक बार 400 युआन प्रति मीटर थी, लेकिन अब यह घटकर 100 युआन रह गई है।
इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि इस कॉइल का वजन, आकार और ऊर्जा भंडारण पिछले विनिर्देशों से कहीं अधिक है, जिसमें एक कॉइल 350 टन से 580 टन तक बढ़ जाती है।इसका मतलब यह है कि भविष्य में "कृत्रिम सूर्य" की ऊर्जा अधिक होगी।लेकिन किन जिंगगांग के लिए इस बार परीक्षा पास करना अंत से बहुत दूर है।
किन जिंगगांग:मैंने अभी जो कहा, उसे ध्यान में रखते हुए, यह सामग्री डिजाइन से प्रक्रिया तक व्यवहार्यता को सत्यापित करना है। इस कॉइल का उपयोग उपकरणों में किया जा सकता है। हालाँकि, वास्तविक उच्च-तापमान अतिचालकता के परिप्रेक्ष्य से, विशेष रूप से संलयन में उच्च-तापमान अतिचालकता के अनुप्रयोग से, मैं व्यक्तिगत रूप से सोचता हूँ कि हम केवल 80% रास्ते पर चले हैं। शेष 20% कठोर वातावरण में इसकी सेवा स्थिरता और जीवनकाल का मूल्यांकन करने के लिए डिवाइस में कॉइल का उपयोग करना है। केवल अगर मूल्यांकन पास हो जाता है, तो मुझे लगता है कि उच्च तापमान वाली सुपरकंडक्टिविटी की राह 100% पूरी हो जाएगी।
हाल के वर्षों में, चीन का "कृत्रिम सूर्य" ताज़ा कार्यक्रम में तेजी ला रहा है। जनवरी 2025 में, पूरी तरह से सुपरकंडक्टिंग टोकामक प्रायोगिक उपकरण "ईस्टर्न सुपर रिंग" ने 1,066 सेकंड के लिए 100 मिलियन डिग्री सेल्सियस प्लाज्मा का स्थिर-अवस्था संचालन हासिल किया, जिसने एक नया विश्व रिकॉर्ड बनाया।सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट में इस सफलता ने परमाणु संलयन इंजीनियरिंग श्रृंखला में सबसे कठिन घटक पूरा कर लिया है।इसके पीछे 1980 के दशक से कई पीढ़ियों का प्रयास है।
रिपोर्टर:तो स्वीकृति के बाद पहले दिन आपने क्या किया?
किन जिंगगांग:पहले दिन स्वीकृति जांच के बाद, ऐसा लगा कि मैं दो घंटे तक कार्यालय में रुका रहा और शुरुआत से लेकर वर्तमान तक की प्रक्रिया को चुपचाप याद करता रहा।
किन जिंगगांग:पूरी टीम में लगभग 20 लोग ही हैं और 8 महिलाएं होनी चाहिए.
किन जिंगगांग:अतीत पर नज़र डालने पर, हमने वास्तव में इस प्रक्रिया का आनंद लिया। हर झटके के साथ हम और अधिक साहसी होते गए। खासकर इस प्रयोग के पूरा होने के बाद हर कोई और अधिक आश्वस्त हो गया। हमारी सारी मेहनत, सारा पसीना और यहाँ तक कि हमारे द्वारा बहाए गए सारे आँसू व्यर्थ नहीं गए हैं।
किन जिंगगांग:जब भी मैं कोई रिपोर्ट देता हूं तो दूसरे कहते हैं कि इसमें 50 साल लगेंगे। इसका एहसास कब होगा? 50 साल और 50 साल बाद, यह सच है कि परमाणु संलयन वास्तव में कठिन है। लेकिन विकास के इतने वर्षों के बाद, हमने रोशनी देखी है।इसलिए, हम मौजूदा लक्ष्य के मुताबिक 2030 में पहली किलोवाट-घंटे बिजली पैदा करने में सक्षम होना चाहते हैं।
किन जिंगगांग:मेरा मानना है कि इसके लिए निश्चित रूप से अगले 50 वर्षों तक इंतजार नहीं करना पड़ेगा। भविष्य में, उदाहरण के लिए, यदि हम इसे एक प्रदर्शन रिएक्टर या यहां तक कि एक वाणिज्यिक रिएक्टर कहते हैं, तो हमें इसे चरण दर चरण करना होगा।