Heliums roll inom kärnkraftsforskning och utveckling

Heliumspelar en viktig roll i forskning och utveckling inom kärnfusion. ITER-projektet i Rhônes mynning i Frankrike är en experimentell termonukleär fusionsreaktor under uppbyggnad. Projektet kommer att etablera en kylanläggning för att säkerställa kylningen av reaktorn. ”För att generera de elektromagnetiska fält som krävs för att omge reaktorn krävs supraledande magnetiska material, och supraledande magnetiska material måste arbeta vid extremt låga temperaturer, nära absoluta nollpunkten.” I ITERs kylanläggning upptar heliumanläggningen en yta på 3 000 kvadratmeter, och den totala ytan når 5 400 kvadratmeter.

I kärnfusionsexperiment,heliumanvänds ofta för kyl- och kylarbeten.Heliumanses vara ett idealiskt köldmedium på grund av dess kryogena egenskaper och goda värmeledningsförmåga. I ITERs kylanläggning,heliumanvänds för att hålla reaktorn vid rätt driftstemperatur för att säkerställa att den kan fungera korrekt och producera tillräckligt med fusionsenergi.

För att säkerställa reaktorns normala drift använder kylanläggningen supraledande magnetiska material för att generera det erforderliga elektromagnetiska fältet. Supraledande magnetiska material måste arbeta vid extremt låga temperaturer, nära absoluta nollpunkten, för optimala supraledande egenskaper. Som ett viktigt kylmedium,heliumkan tillhandahålla den erforderliga lågtemperaturmiljön och effektivt kyla det supraledande magnetiska materialet för att säkerställa att det kan uppnå det förväntade arbetstillståndet.

För att möta behoven hos ITER-kylanläggningen,heliumAnläggningen upptar en betydande yta. Detta visar heliums betydelse inom forskning och utveckling av kärnfusion, och dess oumbärlighet för att skapa den nödvändiga kryogena miljön och kyleffekten.

Avslutningsvis,heliumspelar en viktig roll i forskning och utveckling inom kärnfusion. Som ett idealiskt kylmedium används det i stor utsträckning i kylarbetet i experimentella kärnfusionsreaktorer. I ITERs kylanläggning återspeglas heliums betydelse i dess förmåga att tillhandahålla den nödvändiga lågtemperaturmiljön och kyleffekten för att säkerställa att reaktorn kan fungera normalt och producera tillräcklig fusionsenergi. Med utvecklingen av kärnfusionsteknik kommer användningsmöjligheterna för helium inom forskning och utveckling att breddas.