บทบาทของฮีเลียมในการวิจัยและพัฒนานิวเคลียร์

ฮีเลียมมีบทบาทสำคัญในการวิจัยและพัฒนาด้านนิวเคลียร์ฟิวชัน โครงการ ITER ในบริเวณปากแม่น้ำโรน ประเทศฝรั่งเศส เป็นเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชันเทอร์โมนิวเคลียร์แบบทดลองที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง โครงการนี้จะจัดตั้งโรงงานหล่อเย็นเพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องปฏิกรณ์จะเย็นลง “เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่จำเป็นต่อรอบเครื่องปฏิกรณ์ จำเป็นต้องใช้วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด และวัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดจำเป็นต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำมาก ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์” ในโรงงานหล่อเย็นของ ITER พื้นที่โรงงานฮีเลียมครอบคลุมพื้นที่ 3,000 ตารางเมตร และมีพื้นที่ทั้งหมด 5,400 ตารางเมตร

ในการทดลองฟิวชันนิวเคลียร์ฮีเลียมใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับงานทำความเย็นและทำความเย็นฮีเลียมถือเป็นสารทำความเย็นที่เหมาะสมเนื่องจากคุณสมบัติการทำความเย็นต่ำและการนำความร้อนที่ดี ในโรงงานทำความเย็นของ ITERฮีเลียมใช้เพื่อรักษาอุณหภูมิการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ให้เหมาะสม เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องปฏิกรณ์จะทำงานได้อย่างถูกต้องและผลิตพลังงานฟิวชันได้เพียงพอ

เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องปฏิกรณ์จะทำงานได้ตามปกติ โรงหล่อเย็นจึงใช้วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าตามที่ต้องการ วัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดจำเป็นต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำมาก ใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ เพื่อคุณสมบัติการนำยิ่งยวดที่เหมาะสมที่สุด ในฐานะตัวกลางทำความเย็นที่สำคัญฮีเลียมสามารถจัดเตรียมสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำตามต้องการและระบายความร้อนวัสดุแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดได้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถบรรลุสถานะการทำงานตามที่คาดหวังได้

เพื่อตอบสนองความต้องการของโรงงานทำความเย็น ITERฮีเลียมโรงงานนี้ครอบคลุมพื้นที่ค่อนข้างมาก แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของฮีเลียมในงานวิจัยและการพัฒนาฟิวชันนิวเคลียร์ และความจำเป็นของฮีเลียมในการสร้างสภาพแวดล้อมแบบแช่แข็งและผลการทำความเย็นที่จำเป็น

สรุปแล้ว,ฮีเลียมมีบทบาทสำคัญในการวิจัยและพัฒนาฟิวชันนิวเคลียร์ ในฐานะตัวกลางทำความเย็นที่เหมาะสม จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานทำความเย็นของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชันทดลอง ในโรงงานทำความเย็นของ ITER ฮีเลียมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสามารถในการสร้างสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำและประสิทธิภาพการทำความเย็นที่จำเป็น เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องปฏิกรณ์สามารถทำงานได้ตามปกติและผลิตพลังงานฟิวชันได้อย่างเพียงพอ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีฟิวชันนิวเคลียร์ โอกาสการนำฮีเลียมไปใช้ในสาขาการวิจัยและพัฒนาจะกว้างขวางยิ่งขึ้น


เวลาโพสต์: 24 ก.ค. 2566