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[KSTAR연구센터]연속운전을 위한 비유도전류구동 최적화 기술개발 및 플라즈마 운전시나리오의 다각화를 통한 차세대 고성능 핵융합 플라즈마 운전모드 개발 기틀 마련

글쓴이운영자

등록일 2018-05-04

연속운전을 위한 비유도전류구동 최적화 기술개발 및 플라즈마 운전시나리오의 다각화를 통한 차세대 고성능 핵융합 플라즈마 운전모드 개발 기틀 마련에 대한 주기여자, 주요 연구성과, 우수성 및 차별성, 기대효과 및 파급효과, 관련근거입니다.
연구성과4 연속운전을 위한 비유도전류구동 최적화 기술개발 및 플라즈마 운전시나리오의 다각화를 통한 차세대 고성능 핵융합 플라즈마 운전모드 개발 기틀 마련
주기여자 윤시우, 전영무, 정진일, 김재현, 한현선, 왕선정
나용수(서울대학교), 박영석(Columbia U.), N. Eidietis(General Atomics)
주요 연구성과 정성적 성과
- 2015년 달성한 100% 비유도성 전류구동 플라즈마 운전에 대한 물리기작 이해를 통해, 연속운전을 위한 비유도 전류구동 최적화(βP≳2.8)와 플라즈마 성능 고도화(βN≳2.8) 동시 달성
- 내부수송장벽(ITB) 운전모드 최초 구현 및 운전조건 확대를 통해 q95~4.0, βN~2.5의 높은 성능과 7keV의 높은 이온온도 달성
- MHD 불안정성에 대해 높은 안정성을 갖는 hybrid 운전모드 구현 성공과 운전조건 최적화를 통해 βN~3.0, 핵융합이득(fusion gain)~0.5의 높은 플라즈마 성능 달성
우수성 및 차별성 우수성
- 핵융합 플라즈마 운전방식을 기존의 통상적인 H모드 운전단계에서 진일보시켜 다양한 물리적 특성에 특화된 운전모드가 가능하도록 확장
- 핵융합발전 실용화를 위한 ITER 및 K-DEMO와 같은 미래 핵융합 장치에 적용가능한 차세대 고성능 핵융합 운전모드 개발을 위한 발판 마련
차별성
- 초전도 장치의 장점을 활용할 수 있는, 장시간 연속운전에 특화된 운전모드 개발에 큰 성과
기대효과 및 파급효과 기술적 측면
- 플라즈마 운전모드의 다변화를 통해, 차세대 고성능 핵융합 운전모드 개발을 위한 기틀을 제공하고 이에 대한 본격적인 연구 촉발
- ITER 및 K-DEMO 활용을 위한 고성능 핵융합 플라즈마 운전모드의 본격 연구 시작
관련근거 다변화된 고성능 플라즈마 운전모드의 광범위한 운전영역 및 특화된 운전특성 사진
다변화된 고성능 플라즈마 운전모드의 광범위한 운전영역 및 특화된 운전특성
연속운전을 위한 비유도 전류구동 최적화 운전모드의 성능고도화 사진
연속운전을 위한 비유도 전류구동 최적화 운전모드(high βP∼2.8)의 성능고도화(βN∼2.8)

담당부서연구관리팀