China onthult 's werelds grootste fusiereactormagneet: doorbraak voor 'kunstmatige zon'-project

Op 27 juni 2026 heeft het Institute of Plasma Physics van de Chinese Academie van Wetenschappen in Hefei een belangrijke mijlpaal in fusie-energie aangekondigd: de succesvolle voltooiing en volledige parametertesten van twee cruciale supergeleidende magneten. De eerste is 's werelds grootste toroidale veld (TF) supergeleidende magneet, en de tweede is een hogetemperatuur-supergeleidende centrale solenoïde (CS) spoel. Beide zijn volledig in China geproduceerd en hebben internationaal toonaangevende prestaties geleverd, wat een beslissende stap markeert in China's streven naar een werkende fusiereactor.

De twee magneten: specificaties en prestaties

Toroidale veld (TF) supergeleidende magneet

• Afmetingen: 21 meter lang, 12 meter breed, 3,3 meter hoog; totaal gewicht van 582 metrische ton.
• Vergelijking met ITER: Het volume is 1,3 keer dat van de ITER TF-magneet, en de energieopslagcapaciteit is drie keer groter dan die van ITER, waarmee het de grootste dergelijke magneet is die ooit voor een fusiereactor is gebouwd.
• Technische prestatie: De magneet is ontworpen en gefabriceerd over een periode van zes jaar en heeft met succes een uitgebreide expertbeoordeling doorstaan. Hij is ontworpen om 60 jaar stabiel te werken onder extreem lage temperaturen, hoge stromen, intense straling en hoge stress.

Hogetemperatuur-supergeleidende centrale solenoïde (CS) spoel

• Testresultaten: Voltooide volledige parametertesten op dezelfde dag, met gemeten gegevens die een stabiele stroom van 60 kA, opgeslagen energie van 6,03 MJ, maximale magnetische veldveranderingssnelheid van 5,1 T/s en een contactweerstand van 0,87 nΩ aantonen.
• Prestatieranglijst: Belangrijke indicatoren en kernprestaties hebben internationaal toonaangevende niveaus bereikt.

100% binnenlandse productie

Beide magneten hebben een volledige binnenlandse productie van kerntechnologieën bereikt. Elk kritisch onderdeel en elk fabricageproces is in China ontwikkeld, van supergeleidende materialen en constructieontwerp tot fabricageprocessen en cryogene isolatie. Het project heeft 47 patenten opgeleverd en 14 normen vastgesteld.

Betekenis voor de CFETR-routekaart

Deze magneten zijn ontwikkeld als onderdeel van China's 'kunstmatige zon'-programma onder de Comprehensive Research Facility for Fusion Technology (CRAFT), het technologische platform voor de bouw van de China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR).

CFETR is China's volgende fusiereactor, ontworpen om de kloof te overbruggen tussen de ITER-experimentele reactor en een demonstratiekrachtcentrale (DEMO). Het is gepland in twee fasen: Fase I richt zich op een fusievermogenswinst Q ≈ 10 en 500 MW fusievermogen in gepulseerde modus, terwijl Fase II gericht is op stabiele werking met een hoger vermogen.

Het instituut verklaarde dat deze opeenvolgende doorbraken "de basis voor China's bouw van fusiereactoren verder hebben verstevigd" en "het land zijn vermogen tot onafhankelijk onderzoek, ontwikkeling en technische constructie van fusiereactoren aanzienlijk zullen verbeteren."

Context: Een jaar van Chinese fusie-mijlpalen

Deze magnetische aankondiging volgt op verschillende andere opmerkelijke Chinese fusieprestaties in 2026. In januari rapporteerden wetenschappers die de Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) in Hefei bedienen, dat ze de plasmadichtheid 30% tot 65% hoger wisten te krijgen dan een lang geaccepteerde theoretische limiet, met behulp van een proces genaamd plasmawand-zelforganisatie. Later in juni genereerde de China National Nuclear Corporation voor het eerst een plasmastroom van meer dan 1 miljoen ampère. Samen tonen deze vorderingen een snel volwassen wordend binnenlands fusieprogramma met een duidelijke routekaart naar een demonstratiekrachtcentrale in de jaren 2040-2050.