Tam sim no, tswj thermonuclear fusion feem ntau tau kwv yees tias yog kev hloov pauv rau cov chaw tsim hluav taws xob nuclear niaj hnub thiab txawm tias cov roj av fossil, txawm li cas los xij, txawm hais tias muaj ntau qhov ua tiav loj hauv qhov kev qhia no, tseem tsis tau ua ib qho qauv ua haujlwm ntawm thermonuclear reactor tseem tsis tau pom. Kev tsim kho thawj lub ntiaj teb thermonuclear reactor ITER hauv Fab Kis (EU, Russia, Tuam Tshoj, Is Nrias teb thiab Kaus Lim Kauslim koom nrog txoj haujlwm no) tseem nyob rau theem pib ntawm txoj haujlwm. Nyob rau tib lub sijhawm, Asmeskas koom nrog Lockheed Martin, nrog rau pab pawg tshawb fawb uas sawv cev rau Massachusetts Institute of Technology (MIT), tab tom ua haujlwm ntawm kev tsim cov tshuaj tiv thaiv thermonuclear kom zoo. Nws yog MIT cov kws tshaj lij uas tshaj tawm thaum Lub Yim Hli 2015 kev txhim kho ntawm txoj haujlwm tshiab ntawm kev ncaj ncees tokamak.
Tokamak sawv cev rau chav toroidal nrog cov hlau nplaum sib nqus. Qhov no yog lub tshuab ua lub ntsej muag zoo li tsim los kom muaj cov ntshav kom ua tiav cov xwm txheej tsim nyog rau kev ntws ntawm kev tswj thermonuclear fusion. Lub tswv yim ntawm tokamak yog ntawm Soviet kws kho mob lub cev. Cov lus pom zoo rau kev siv kev ntsuas thermonuclear fusion rau lub hom phiaj kev lag luam, nrog rau cov txheej txheem tshwj xeeb uas siv cov cua sov ua kom sov ntawm cov ntshav kub los ntawm cov tshuab hluav taws xob, tau tsim thawj zaug los ntawm kws kho mob O. A. Lavrentyev hauv nws txoj haujlwm sau hauv nruab nrab xyoo 1950. Hmoov tsis zoo, txoj haujlwm no "tsis nco qab" txog rau xyoo 1970. Lub sij hawm tokamak tau tsim los ntawm IN Golovin, tus tub ntxhais kawm ntawm Academician Kurchatov. Nws yog tokamak reactor uas tam sim no tau tsim nyob rau hauv lub hauv paus ntawm thoob ntiaj teb kev tshawb fawb project ITER.
Thaum ua haujlwm tsim ITER fusion reactor hauv Fab Kis tab tom ua haujlwm qeeb qeeb, Asmeskas cov kws tsim khoom los ntawm Massachusetts Institute of Technology tau tawm tswv yim rau kev tsim qauv tshiab rau lub tshuab fusion compact. Lawv hais tias, cov reactors no, tuaj yeem tso rau hauv kev lag luam tsuas yog 10 xyoo. Nyob rau tib lub sijhawm, thermonuclear zog, nrog nws cov peev txheej tsim tau loj heev thiab cov roj hydrogen uas siv tsis tau, tsuas yog ib qho npau suav thiab ua ib qho kev sim tshuaj kim kim thiab kev sim rau ntau xyoo. Ntau xyoo dhau los, cov kws tshaj lij hauv lub cev txawm tias muaj kev tso dag: "Kev siv tswv yim ntawm thermonuclear fusion yuav pib hauv 30 xyoo, thiab lub sijhawm no yuav tsis hloov pauv." Dua li ntawm qhov no, Massachusetts Lub Tsev Kawm Txuj Ci Txuj Ci ntseeg hais tias qhov kev tos ntev hauv lub zog yuav tshwm sim hauv tsuas yog 10 xyoo.
Kev ntseeg siab ntawm MIT cov kws tsim txuj ci yog ua raws kev siv cov ntaub ntawv tshiab tshaj lij los tsim cov hlau nplaum uas cog lus tias yuav muaj qhov me me thiab muaj zog ntau dua li cov hlau nplaum muaj. Raws li Xibfwb Dennis White, tus thawj coj ntawm MIT Plasma thiab Fusion Center, kev siv cov khoom lag luam tshiab muaj txiaj ntsig zoo raws li lub ntiaj teb tsis tshua muaj barium tooj liab oxide (REBCO) yuav tso cai rau cov kws tshawb fawb txhim kho cov khoom sib nqus thiab muaj zog heev. Raws li cov kws tshawb fawb, qhov no yuav tso cai kom ua tiav lub zog loj dua thiab ntom ntom ntawm qhov sib nqus, uas yog qhov tshwj xeeb tshaj yog rau kev kaw ntshav. Ua tsaug rau cov ntaub ntawv tshiab superconducting, lub reactor, raws li Asmeskas cov kws tshawb fawb, yuav muaj kev cog lus ntau dua li cov phiaj xwm uas twb muaj lawm, tshwj xeeb, uas tau hais txog ITER. Raws li kev kwv yees kwv yees, ntawm tib lub zog zoo li ITER, lub fusion reactor tshiab yuav muaj ib nrab txoj kab uas hla. Vim li no, nws txoj kev tsim kho yuav dhau los thiab yooj yim dua.
Lwm qhov tseem ceeb hauv txoj haujlwm tshiab ntawm thermonuclear reactor yog kev siv cov pam ua kua, uas yuav tsum hloov cov khoom ib txwm muaj-lub xeev, uas yog lub ntsiab "khoom siv tau" hauv txhua tokamaks niaj hnub no, txij li lawv tau siv lub ntsiab neutron flux, hloov pauv nws mus rau hauv lub zog thermal. Nws tau tshaj tawm tias cov kua tau hloov pauv tau yooj yim dua beryllium cassettes hauv tooj liab, uas yog qhov loj heev thiab hnyav txog 5 tons. Nws yog daim kab xev beryllium uas yuav siv rau hauv kev tsim qauv thoob ntiaj teb sim thermonuclear reactor ITER. Brandon Sorbom, yog ib tus thawj coj tshawb fawb ntawm MIT, uas tab tom ua haujlwm ntawm txoj haujlwm, hais txog kev ua haujlwm siab ntawm lub tshuab hluav taws xob tshiab hauv thaj tsam ntawm 3 txog 1. Nyob rau tib lub sijhawm, hauv nws tus kheej cov lus, tsim ntawm tus thawj coj yav tom ntej tuaj yeem ua kom zoo dua qub, uas, tej zaum, yuav tso cai ua tiav qhov sib piv ntawm lub zog tsim los rau kev siv lub zog ntawm qib 6 txog 1.
Cov ntaub ntawv ua tau zoo raws li REBCO yuav muab lub zog sib nqus kom muaj zog, uas ua rau nws yooj yim dua los tswj cov ntshav: qhov chaw muaj zog dua, qhov me me ntawm cov tub ntxhais thiab cov ntshav tuaj yeem siv tau. Qhov txiaj ntsig yuav yog tias lub tshuab fusion me me tuaj yeem tsim lub zog zoo ib yam li cov khoom loj niaj hnub no. Nyob rau tib lub sijhawm, nws yuav yooj yim dua los tsim lub tsev cog khoom thiab tom qab ntawd ua haujlwm nws.
Nws yuav tsum nkag siab tias qhov ua tau zoo ntawm lub ntsuas cua sov thermonuclear ncaj qha nyob ntawm lub zog ntawm cov hlau nplaum superconducting. Cov hlau nplaum tshiab kuj tseem tuaj yeem siv ntawm cov qauv uas twb muaj lawm ntawm tokamaks, uas muaj lub hauv paus zoo li lub pob zeb. Ib qho ntxiv, muaj lwm cov kev hloov pauv tshiab tau. Nws tsim nyog sau cia tias qhov kev sim loj tokamak ITER tam sim no tab tom tsim kho hauv Fab Kis, ze rau Marseille, muaj nqis txog 40 txhiab daus las, tsis suav nrog qhov kev nce qib hauv thaj tsam ntawm superconductors, txwv tsis pub lub reactor no tuaj yeem yog ib nrab qhov loj me, yuav muaj tus nqi tsim tus nqi pheej yig dua thiab yuav tau tsim sai dua. Txawm li cas los xij, muaj peev xwm txhim kho cov hlau nplaum tshiab ntawm ITER muaj thiab qhov no yuav tuaj yeem ua kom nws lub zog muaj zog yav tom ntej.
Lub zog ntawm thaj chaw sib nqus ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev tswj thermonuclear fusion. Doubling qhov kev quab yuam no 16 zaug ib zaug ua rau lub zog ntawm cov tshuaj tiv thaiv fusion. Hmoov tsis zoo, tus tshiab REBCO superconductors tsis muaj peev xwm muab ob npaug ntawm lub zog sib nqus, tab sis lawv tseem muaj peev xwm nce lub zog ntawm cov tshuaj tiv thaiv fusion los ntawm 10 zaug, uas tseem yog qhov txiaj ntsig zoo. Raws li xibfwb Dennis White, tus ntsuas cua sov thermonuclear, uas yuav muaj peev xwm muab hluav taws xob rau txog 100 txhiab tus tib neeg, tuaj yeem tsim ua tau li ntawm 5 xyoos. Nws nyuaj rau ntseeg nws tam sim no, tab sis lub sijhawm ua kom muaj zog uas tuaj yeem tso tseg txoj kev ua kom sov hauv ntiaj teb tuaj yeem tshwm sim sai dua, siv tau niaj hnub no. Nyob rau tib lub sijhawm, MIT ntseeg tias lub sijhawm 10 xyoo no tsis yog kev dag, tab sis yog hnub tim tiag rau qhov tshwm sim ntawm thawj zaug ua haujlwm tokamaks.