Parlaq SPARC: MIT alimləri füzyon gücünü reallaşdıra bilərmi?

Sizə ən yaxşı təcrübəni təqdim etmək üçün onlardan istifadə edirik. Veb saytımızdan istifadə etməyə davam etsəniz, bu vebsaytdakı bütün kukiləri almaqdan məmnun olduğunuzu güman edəcəyik.

İtalyan neft şirkəti Eni, SPARC adlı sintez gücü təcrübəsində sıfır karbon enerjisi istehsal etmək üçün fövqəladə keçirici maqnitlərin inkişafı üzrə institutla əməkdaşlıq edən MIT spinout olan Commonwealth Fusion Systems şirkətinə 50 milyon dollar sərmayə qoyur. Julian Turner CEO Robert Mumgaard-dan aşağı düşür.

Massaçusets Texnologiya İnstitutunun (MIT) müqəddəs salonlarının dərinliklərində enerji inqilabı baş verir. Onilliklər ərzində davam edən tərəqqidən sonra elm adamları inanırlar ki, füzyon gücü nəhayət öz gününü tələb etməyə hazırdır və sonsuz, yanmadan, sıfır karbonlu enerjinin müqəddəs qülləsi əlçatan ola bilər.

İtaliyanın enerji nəhəngi Eni bu optimizmi bölüşür, MİT-in Plazma Fusion və Elm Mərkəzi (PSFC) və özəl şirkət Commonwealth Fusion Systems (CFS) ilə birgə layihəyə 50 milyon avro (62 milyon dollar) sərmayə qoyur. 15 il ərzində.

Günəşi və ulduzları gücləndirən birləşmə prosesini idarə etmək köhnə problemlə dayandırılır: təcrübə böyük miqdarda enerji buraxsa da, bu, yalnız mərkəzin mərkəzindən daha isti olan milyonlarla dərəcə Selsi həddindən artıq temperaturda həyata keçirilə bilər. günəş və hər hansı bərk materialın dayana bilməyəcəyi qədər isti.

Bu ekstremal şəraitdə füzyon yanacaqlarının məhdudlaşdırılması probleminin nəticəsi olaraq, füzyon gücü təcrübələri indiyədək bir çatışmazlıq üzərində işləyir, sintez reaksiyalarını saxlamaq üçün tələb olunandan daha az enerji yaradır və buna görə də elektrik enerjisi istehsal edə bilmir. şəbəkə.

CFS-in baş direktoru Robert Mumqaard deyir: “Son bir neçə onillikdə füzyon tədqiqatı geniş şəkildə tədqiq edilib və nəticədə füzyon gücü üçün elmi anlayış və texnologiyalarda irəliləyişlər əldə edilib”.

“CFS yüksək sahəli yanaşmadan istifadə edərək füzyonu kommersiyalaşdırır, burada biz daha böyük dövlət proqramları ilə eyni fizika yanaşmasından istifadə edərək daha kiçik birləşmə cihazları yaratmaq üçün yeni yüksək sahəli maqnitlər inkişaf etdiririk. Bunun üçün CFS yeni maqnitlərin hazırlanmasından başlayaraq MIT ilə birgə layihədə sıx əməkdaşlıq edir.

SPARC cihazı isti plazmanı - atomaltı hissəciklərdən ibarət qazlı şorbanı - yerdə saxlamaq üçün güclü maqnit sahələrindən istifadə edərək, onun donut formalı vakuum kamerasının hər hansı hissəsi ilə təmasda olmasını qarşısını alır.

Mumgaard izah edir: "Əsas problem, sintezin baş verəcəyi şəraitdə plazmanın istehlak etdiyindən daha çox enerji istehsal etməsi üçün yaratmaqdır". "Bu, plazma fizikası kimi tanınan fizikanın alt sahəsinə çox güvənir."

Bu kompakt təcrübə, kiçik bir şəhərin istifadə etdiyi enerji qədər, on saniyəlik impulslarda təxminən 100 MVt istilik istehsal etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Lakin, SPARC bir sınaq olduğundan, birləşmə gücünü elektrikə çevirmək üçün sistemləri əhatə etməyəcək.

MIT-də olan elm adamları hasilatın plazmanın qızdırılması üçün istifadə olunan gücün iki qatından çox olacağını və nəhayət, son texniki mərhələyə çatacağını gözləyirlər: qaynaşmadan müsbət xalis enerji.

Mumgaard deyir: “Füzyon, yerində saxlanılan və maqnit sahələrindən istifadə edərək izolyasiya edilmiş plazma içərisində baş verir”. “Bu, konseptual olaraq maqnit şüşəsinə bənzəyir. Maqnit sahəsinin gücü maqnit şüşəsinin plazmanı əritmə şərtlərinə çata bilməsi üçün izolyasiya etmək qabiliyyətinə çox bağlıdır.

“Beləliklə, əgər güclü maqnitlər yarada bilsək, onu saxlamaq üçün daha az gücdən istifadə edərək daha isti və sıxlaşa bilən plazmalar yarada bilərik. Və daha yaxşı plazma ilə biz cihazları daha kiçik və idarə oluna bilən edə bilərik.

“Yüksək temperaturlu superkeçiricilərlə çox yüksək güclü maqnit sahələri və beləliklə, daha yaxşı və daha kiçik maqnit şüşələri yaratmaq üçün yeni alətimiz var. İnanırıq ki, bu, bizi daha sürətli birləşməyə vadar edəcək”.

Mumgaard, hər hansı bir ölçüdə gücü on dəfədən çox artırmağa imkan verən, hər hansı bir mövcud sintez təcrübəsində istifadə ediləndən iki dəfə güclü bir maqnit sahəsi yaratmaq potensialına malik olan yeni nəsil böyük çuxurlu superkeçirici elektromaqnitlərə istinad edir.

İtrium-barium-mis oksidi (YBCO) adlı birləşmə ilə örtülmüş polad lentdən hazırlanmış yeni superkeçirici maqnitlər SPARC-a ITER-in təxminən beşdə biri, lakin yalnız təxminən 1/65 olan bir cihazda sintez gücü hasil etməyə imkan verəcəkdir. həcm.

Xalis qaynaşma enerjisi cihazlarının qurulması üçün tələb olunan ölçüsü, dəyəri, vaxt qrafiki və təşkilati mürəkkəbliyi azaldaraq, YBCO maqnitləri qaynaşma enerjisinə yeni akademik və kommersiya yanaşmalarına da imkan verəcəkdir.

"SPARC və ITER hər ikisi tokamaklardır, onilliklər ərzində plazma fizikasının inkişafının geniş əsas elminə əsaslanan xüsusi bir maqnit şüşə növüdür" deyə Mumgaard aydınlaşdırır.

“SPARC daha yüksək maqnit sahəsinə imkan verən yeni nəsil yüksək temperaturlu superkeçirici (HTS) maqnitlərindən istifadə edəcək və daha kiçik ölçülərdə hədəflənmiş birləşmə performansını verəcək.

"Biz inanırıq ki, bu, iqlimə uyğun vaxt cədvəlində birləşməyə nail olmaq üçün əsas komponent və iqtisadi cəhətdən cəlbedici məhsul olacaq."

Vaxt ölçüləri və kommersiya məqsədəuyğunluğu mövzusunda, SPARC, 1970-ci illərdə başlayan MIT-də iş də daxil olmaqla, onilliklər ərzində tədqiq edilmiş və təkmilləşdirilmiş bir tokamak dizaynının təkamülüdür.

SPARC təcrübəsi, əksər kommersiya elektrik stansiyaları ilə müqayisə oluna bilən, təxminən 200 MVt elektrik gücünə malik dünyanın ilk əsl füzyon enerjisi qurğusuna yol açmaq məqsədi daşıyır.

Fusion gücü ilə bağlı geniş yayılmış şübhələrə baxmayaraq – Eni ona böyük sərmayə qoyan ilk qlobal neft şirkəti olmaq kimi perspektivli vizyona malikdir – müdafiəçilər texnikanın potensial olaraq dünyanın artan enerji ehtiyaclarının əhəmiyyətli bir hissəsini ödəyə biləcəyinə inanır, eyni zamanda istixana qazı emissiyaları.

Yeni superkeçirici maqnitlərin imkan verdiyi daha kiçik miqyas potensial olaraq şəbəkədəki qaynaşma enerjisindən elektrikə daha sürətli, daha ucuz yol verir.

Eni, 2033-cü ilə qədər 200 MVt-lıq füzyon reaktorunun hazırlanmasının 3 milyard dollara başa gələcəyini təxmin edir. Avropa, ABŞ, Çin, Hindistan, Yaponiya, Rusiya və Cənubi Koreya arasında əməkdaşlıq olan ITER layihəsi ilk super reaktorun yaradılması hədəfinə doğru yarıdan artıqdır. -2025-ci ilə qədər qızdırılan plazma sınağı və 2035-ci ilə qədər ilk tam güc sintezi və təxminən 20 milyard avro büdcəsi var. SPARC ilə olduğu kimi, ITER elektrik enerjisi istehsal etməmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Beləliklə, ABŞ şəbəkəsi monolit 2GW-3GW kömür və ya parçalanma elektrik stansiyalarından 100MW-500MW diapazonunda olanlara doğru hərəkət etdikdə, sintez gücü çətin bir bazarda rəqabət edə bilər - və əgər belədirsə, nə vaxt?

"Hələ görüləsi araşdırmalar var, lakin problemlər məlumdur, yeni innovasiya işləri sürətləndirmək üçün yol göstərir, CFS kimi yeni oyunçular problemlərə kommersiya diqqətini cəlb edir və əsas elm yetkindir" dedi Mumgaard.

“Biz inanırıq ki, birləşmə bir çox insanın düşündüyündən daha yaxındır. İzləmədə qalın”. jQuery( sənəd ).ready(function() { /* Şirkətlər karuseli */ jQuery('.carousel').slick({ nöqtələr: doğru, sonsuz: doğru, sürət: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true });

DAMM Cellular Systems A/S sənaye, kommersiya və ictimai təhlükəsizlik müştəriləri üçün etibarlı, möhkəm və asanlıqla genişləndirilə bilən Yerüstü Magistral Radio (TETRA) və rəqəmsal mobil radio (DMR) rabitə sistemlərində dünya liderlərindən biridir.

DAMM TetraFlex Dispetçer radio rabitə komandanlığı, nəzarəti və monitorinqini tələb edən abunəçilər parkını idarə edən təşkilatlarda artan səmərəliliyi təklif edir.

DAMM TetraFlex Səs və Məlumat Qeydləri Sistemi hərtərəfli və dəqiq səs və məlumatların qeydi funksiyalarını, eləcə də geniş çeşiddə CDR giriş imkanlarını təklif edir.

Green Tape Solutions ətraf mühitin qiymətləndirilməsi, təsdiqləri və auditi, eləcə də ekoloji tədqiqatlar üzrə ixtisaslaşmış Avstraliya məsləhət şirkətidir.

Elektrik stansiyanızın performansını və etibarlılığını yaxşılaşdırmaq istəyərkən, sizi oraya çatdırmaq üçün düzgün simulyasiya təcrübəsini istəyəcəksiniz. Bir şirkət personalınızın elektrik stansiyanızı təhlükəsiz və səmərəli şəkildə idarə etmək üçün tələb olunan biliyə malik olmasını təmin edən həqiqi elektrik stansiyası simulyatorları istehsal etməyə sadiqdir.


Göndərmə vaxtı: 18 dekabr 2019-cu il
WhatsApp Onlayn Söhbət!