

El Tokamak Superconductor Avanzado Experimental ( EAST ), también conocido como HT-7U (Hefei Tokamak 7 Upgrade), es un reactor experimental de fusión magnética tipo tokamak superconductor ubicado en Hefei , China. Operado por los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei, que realizan sus experimentos para la Academia China de Ciencias , EAST comenzó sus operaciones en 2006. EAST forma parte del programa internacional ITER, al que China se unió en 2003 [ 1 ] , y actúa como banco de pruebas para las tecnologías de ITER [ 2 ] . El 20 de enero de 2025, mantuvo el plasma durante 1066 segundos [ 3 ] .
EAST fue el primer tokamak en utilizar bobinas superconductoras para establecer los campos magnéticos toroidales y poloidales .
Historia
EAST siguió el ejemplo del primer dispositivo tokamak superconductor de China, denominado HT-7 , construido por el Instituto de Física de Plasmas en colaboración con Rusia a principios de la década de 1990. Fue propuesto por primera vez en 1996 y aprobado en 1998. Según un cronograma de 2003, [ 4 ] los edificios e instalaciones del sitio debían estar construidos para 2003. El ensamblaje del tokamak debía tener lugar entre 2003 y 2005. La construcción se completó en marzo de 2006. [ 5 ]
Según informes oficiales, el presupuesto del proyecto es de 300 millones de CNY (37 millones de dólares estadounidenses), entre 1/15 y 1/20 del costo de un reactor comparable construido en otros países. [ 6 ]
Fase I
EAST entró en su primera fase de puesta en marcha alrededor de marzo de 2006. Poco después, se ensamblaron los componentes internos y los sistemas de diagnóstico. [ 7 ]
Durante su funcionamiento inicial, EAST logró generar con éxito su primer plasma el 28 de septiembre de 2006 en una prueba de casi tres segundos de duración, alcanzando una corriente eléctrica de 200 kiloamperios . [ 5 ] Para enero de 2007, el reactor había progresado hasta crear un plasma que podía durar casi cinco segundos y generar corrientes de hasta 500 kiloamperios. [ 8 ]
Tres años y medio después, el 7 de noviembre de 2010, EAST logró un hito clave al obtener un plasma en modo H mediante la inyección de ondas híbridas bajas (LHW) únicamente. [ 9 ] Poco después, se produjo otro éxito: en mayo de 2011, EAST se convirtió en el primer tokamak en mantener con éxito un plasma en modo H durante más de 30 segundos a ~50 millones de kelvin .
Fase II
La segunda fase de EAST se inició formalmente mediante una ceremonia de corte de cinta para el proyecto del sistema de calefacción auxiliar de EAST, que se llevó a cabo el 29 de noviembre de 2011. [ 10 ]
Después de una pausa de actualización de casi 20 meses desde septiembre de 2012, EAST comenzó la primera ronda de experimentos en mayo de 2014. Un año después, EAST reportaba corrientes de hasta 1 megaamperio , así como plasma estable en modo H durante 6,4 segundos. [ 11 ] Luego, casi dos años después, EAST logró batir récords al mantener un pulso de plasma durante 102 segundos a ~50 millones de °C (90 millones de °F). Durante esta prueba, EAST pudo generar un plasma con corrientes de 400 kiloamperios con una densidad de aproximadamente 2,4 × 10 19 /m 3 . Se observó que la temperatura aumentaba lentamente durante esta prueba. [ 12 ]
Basándose en este éxito, EAST se convirtió en el primer tokamak en mantener con éxito un plasma en modo H durante más de un minuto a ~50 millones de relvin el 2 de noviembre de 2016. [ 13 ] En julio de 2017, también fue el primer tokamak en mantener dicho plasma durante más de 100 segundos a la misma temperatura. [ 14 ] Al año siguiente, EAST alcanzó un hito de ~100 millones de kelvin de temperatura electrónica el 12 de noviembre de 2018. [ 15 ] En mayo de 2021, alcanzó una temperatura electrónica de 120 millones de °C durante 101 segundos. [ 16 ] El 30 de diciembre de 2021, se logró una operación de plasma de alto parámetro de pulso largo de 1056 segundos, estableciendo otro récord mundial para la operación del dispositivo experimental Tokamak. [ 17 ] [ 18 ]
EAST logró el primer plasma en modo H en estado estacionario de 403 segundos del mundo el 12 de abril de 2023. [ 19 ]
EAST batió su récord 20 meses después, el 20 de enero de 2025, cuando mantuvo el plasma durante 1066 segundos. [ 3 ]
En enero de 2026, EAST anunció que había alcanzado una densidad electrónica promedio lineal en el rango de (1,3 a 1,65), significativamente superior a su rango anterior (0,8 a 1,0). Adoptó un arranque óhmico asistido por calentamiento por resonancia ciclotrónica de electrones (ECRH) y una alta densidad neutra inicial. Estos experimentos operaron en el régimen libre de densidad. [ 20 ]
Objetivos de física
China es miembro del consorcio ITER , y EAST es un banco de pruebas para las tecnologías de ITER. [ 2 ]
EAST fue diseñado para probar:
- Imanes de campo poloidal de niobio-titanio superconductores , lo que lo convierte en el primer tokamak con imanes toroidales y poloidales superconductores.
- Accionamiento de corriente no inductivo
- Pulsos de hasta 102 segundos con una corriente de plasma de 0,5 MA.
- Esquemas para controlar las inestabilidades del plasma mediante diagnósticos en tiempo real.
- Materiales para desviadores y componentes en contacto con el plasma.
- Operación con β N = 2 y factor de confinamiento H 89 > 2
Parámetros del Tokamak
Véase también
Referencias
- ↑ "Prueba exitosa del nuevo reactor de fusión termonuclear de China – china.org.cn" . www.china.org.cn . Consultado el 3 de diciembre de 2024 .
- 1 2 Ding, BJ; et al. (2015). "Estudio de la conducción de corriente híbrida más baja hacia la operación de pulso largo con alto rendimiento en EAST" . Radio Frequency Power in Plasmas . AIP Conference Proceedings. 1689 (1). EURATOM: 080002. Bibcode : 2015AIPC.1689h0002D . doi : 10.1063/1.4936525 .
- 1 2 Patrick Pester (21/01/2025). "El 'sol artificial' de China rompe el récord de fusión nuclear al generar un bucle constante de plasma durante 1000 segundos" . livescience.com . Consultado el 22/01/2025 .
- ↑ Proyecto/6.doc
- 1 2 "Prueba exitosa del nuevo reactor de fusión termonuclear de China" . China.org.net . 29 de septiembre de 2006.
- ↑ "China construirá el primer dispositivo experimental de "sol artificial" del mundo" . Diario del Pueblo en línea. 21 de enero de 2006.
- ↑ Wan, Yuanxi; Li, Jiangang; Weng, Peide (16–20 de octubre de 2006). "Resumen del progreso y plan futuro del proyecto EAST" (PDF) . Laboratorio de Física de Plasmas de Princeton . Consultado el 27 de abril de 2026 .
- ↑ "Xinhua – Inglés" . news.xinhuanet.com .
- ↑ admin (3 de diciembre de 2010). "El tokamak EAST logra plasmas estacionarios en modo H" . ITER: el camino hacia la nueva energía . Consultado el 3 de diciembre de 2024 .
- ↑ "Instituto de Física de Plasmas de la Academia China de Ciencias" . english.ipp.cas.cn . Consultado el 3 de diciembre de 2024 .
- ↑ "EAST – Tokamak superconductor avanzado experimental – Instituto de Física de Plasmas de la Academia China de Ciencias" . english.ipp.cas.cn .
- ↑ "Qué bien, Alemania: China le muestra al mundo cómo se hace la fusión" . The Register. 6 de febrero de 2016.Más datos en la captura de pantalla
- ↑ "EAST logra el período más largo de operaciones en modo H en estado estacionario" . Equipo de EAST. 15 de noviembre de 2016.
- ↑ "El 'sol artificial' de China establece un récord mundial con un plasma de alto rendimiento en estado estacionario de cientos de segundos" . Academia China de Ciencias. 5 de julio de 2017.
- ↑ "Herramienta de fusión china supera los 100 millones de grados" . Phys.org. 15 de noviembre de 2018. Consultado el 10 de agosto de 2020 .
- ↑ GLOBALink | "Sol artificial chino" establece un nuevo récord mundial , 28 de mayo de 2021 , consultado el 29 de mayo de 2021.
- ↑ GLOBAEnlace | 中国"人造太阳"实现千秒级等离子体运行, consultado el 31 de diciembre de 2021
- ↑ "1.056 segundos, otro récord mundial para EAST" . 31 de diciembre de 2021.
- ↑ "Se demuestra en EAST la generación de plasmas estacionarios en modo H fiables durante 403 segundos" . 17 de abril de 2023.
- ^ Liu, Jiaxing; Zhu, Ping; Escandé, Dominique Franck; Liu, Wenbin; Xue, Shiwei; Lin, Xin; Tang, Panjun; Wang, Liang; Yan, Ning; Yang, Jinju; Duan, Yanmin; Jia, Kai; Wu, Zhenwei; Cheng, Yunxin; Zhang, Ling; Qian, Jinping; Ding, Rui; Zhou, Ruijie; Equipo ESTE (1 de enero de 2026). "Acceso al régimen libre de densidad con arranque óhmico asistido por ECRH en EAST" . Avances científicos . 12 (1) eadz3040. doi : 10.1126/sciadv.adz3040 . PMC 12757026 . PMID 41477826 . Consultado el 3 de marzo de 2026 .
- ↑ "EAST (Tokamak superconductor HT-7U) – Institutos de Ciencias Físicas de Hefei, Academia China de Ciencias" . english.hf.cas.cn .
Enlaces externos
- Sitio web oficial – Sitio web oficial de la instalación de fusión EAST – Academia China de Ciencias
- Artículo del Diario del Pueblo
- Artículo de Xinhua, 1 de marzo de 2006 : Cabe señalar que EAST no es el "primer dispositivo experimental de fusión nuclear del mundo".
- Artículo de Xinhua, 24 de marzo de 2006: El reactor de fusión nuclear completa las pruebas.
31°54′42″N 117°08′49″E / 31.91174°N 117.14682°E / 31.91174; 117.14682
- Tokamaks
- Edificios y estructuras en Hefei
- Energía nuclear en China
- 2006 en Hefei