Els fem servir per oferir-te la millor experiència. Si continueu utilitzant el nostre lloc web, assumirem que us plau rebre totes les galetes d'aquest lloc web.
La petroliera italiana Eni està invertint 50 milions de dòlars en Commonwealth Fusion Systems, un spinout del MIT que col·labora amb l'institut en el desenvolupament d'imants superconductors per produir energia amb zero carboni en un experiment d'energia de fusió anomenat SPARC. Julian Turner rep la informació del CEO Robert Mumgaard.
En el fons dels salons sagrats de l'Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT) s'està produint una revolució energètica. Després de dècades de progrés, els científics creuen que l'energia de fusió finalment està a punt per reivindicar el seu dia i que el sant grial de l'energia il·limitada, sense combustió i sense carboni pot estar a l'abast.
El gegant energètic italià Eni comparteix aquest optimisme, invertint 50 milions d'euros (62 milions de dòlars) en un projecte de col·laboració amb el Plasma Fusion and Science Center (PSFC) del MIT i l'empresa privada Commonwealth Fusion Systems (CFS), que pretén accelerar l'energia de fusió a la xarxa. en tan sols 15 anys.
El control de la fusió, el procés que alimenta el sol i les estrelles, es veu aturat per un problema mil·lenari: mentre que la pràctica allibera grans quantitats d'energia, només es pot dur a terme a temperatures extremes de milions de graus centígrads, més calentes que el centre del sol i massa calent perquè suporti qualsevol material sòlid.
Com a resultat del repte del confinament dels combustibles de fusió en aquestes condicions extremes, els experiments d'energia de fusió han tingut, fins ara, un dèficit, generant menys energia de la necessària per mantenir les reaccions de fusió i, per tant, no poden produir electricitat per la graella.
"La investigació sobre fusió s'ha estudiat àmpliament durant les últimes dècades, donant lloc a avenços en la comprensió científica i les tecnologies per a l'energia de fusió", diu el director general de CFS, Robert Mumgaard.
"CFS comercialitza la fusió mitjançant l'enfocament de camp alt, on estem desenvolupant nous imants d'alt camp per fer dispositius de fusió més petits utilitzant el mateix enfocament físic que els programes governamentals més grans. Per fer-ho, CFS treballa estretament amb el MIT en un projecte col·laboratiu, començant pel desenvolupament dels nous imants".
El dispositiu SPARC utilitza camps magnètics potents per mantenir al seu lloc el plasma calent, una sopa gasosa de partícules subatòmiques, per evitar que entri en contacte amb qualsevol part de la cambra de buit en forma de rosquilla.
"El principal repte és crear un plasma en les condicions perquè es produeixi la fusió perquè produeixi més energia de la que consumeix", explica Mumgaard. "Això es basa en gran mesura en un subcamp de la física conegut com a física del plasma".
Aquest experiment compacte està dissenyat per produir al voltant de 100 MW de calor en polsos de deu segons, tanta potència com la utilitza una ciutat petita. Però, com que SPARC és un experiment, no inclourà els sistemes per convertir l'energia de fusió en electricitat.
Els científics del MIT preveuen que la producció sigui més del doble de la potència utilitzada per escalfar el plasma, aconseguint finalment la fita tècnica definitiva: l'energia neta positiva de la fusió.
"La fusió es produeix dins d'un plasma subjectat i aïllat mitjançant camps magnètics", diu Mumgaard. "Això és conceptualment com una ampolla magnètica. La força del camp magnètic es relaciona molt fortament amb la capacitat de l'ampolla magnètica d'aïllar el plasma perquè pugui arribar a les condicions de fusió.
"Així, si podem fer imants forts, podem fer plasmes que es puguin escalfar i densitzar amb menys energia per mantenir-lo. I amb millors plasmes podem fer que els dispositius siguin més petits i més manejables de construir i desenvolupar.
"Amb superconductors d'alta temperatura, tenim una nova eina per fer camps magnètics de molt alta intensitat i, per tant, ampolles magnètiques millors i més petites. Creiem que això ens portarà a la fusió més ràpid".
Mumgaard es refereix a una nova generació d'electroimants superconductors de gran diàmetre que tenen el potencial de produir un camp magnètic dues vegades més fort que el que s'utilitza en qualsevol experiment de fusió existent, permetent un augment de més de deu vegades en la potència per mida.
Fabricats amb cinta d'acer recoberta d'un compost anomenat òxid d'itri-bari-coure (YBCO), els nous imants superconductors permetran que SPARC produeixi una potència de fusió aproximadament una cinquena part de la d'ITER, però en un dispositiu que només és aproximadament 1/65 del volum.
En reduir la mida, el cost, el calendari i la complexitat organitzativa necessària per construir dispositius d'energia de fusió neta, els imants YBCO també permetran nous enfocaments acadèmics i comercials per a l'energia de fusió.
"SPARC i ITER són tots dos tokamaks, un tipus específic d'ampolla magnètica basada en l'extensa ciència bàsica del desenvolupament de la física del plasma al llarg de les dècades", aclareix Mumgaard.
"SPARC utilitzarà la propera generació d'imants superconductors d'alta temperatura (HTS) que permeten un camp magnètic molt més alt, donant el rendiment de fusió dirigit a una mida molt més petita.
"Creiem que aquest serà un component clau per aconseguir la fusió en una escala de temps rellevant per al clima i un producte econòmicament atractiu".
Pel que fa a les escales de temps i la viabilitat comercial, SPARC és una evolució d'un disseny de tokamak que s'ha estudiat i perfeccionat durant dècades, inclòs el treball al MIT que va començar a la dècada de 1970.
L'experiment SPARC pretén obrir el camí per a la primera instal·lació d'energia de fusió real del món amb una capacitat d'uns 200 MW d'electricitat, comparable a la de la majoria de centrals elèctriques comercials.
Malgrat l'escepticisme generalitzat sobre l'energia de fusió (Eni té la visió de futur de ser la primera companyia petroliera mundial que hi inverteixi molt), els defensors creuen que la tècnica pot cobrir una part substancial de les creixents necessitats energètiques del món, alhora que reduirà. emissions de gasos d'efecte hivernacle.
L'escala més petita que permeten els nous imants superconductors permet potencialment un camí més ràpid i més barat cap a l'electricitat a partir de l'energia de fusió a la xarxa.
Eni calcula que costarà 3.000 milions de dòlars desenvolupar un reactor de fusió de 200 MW l'any 2033. El projecte ITER, una col·laboració entre Europa, els EUA, la Xina, l'Índia, el Japó, Rússia i Corea del Sud, es troba a més de la meitat del seu objectiu d'un primer súper. -Prova de plasma escalfat l'any 2025 i primera fusió a tota potència l'any 2035, i té un pressupost d'uns 20.000 milions d'euros. Igual que amb SPARC, ITER està dissenyat per no produir electricitat.
Per tant, amb la xarxa nord-americana que s'allunya de les centrals monolítices de carbó o fissió de 2GW-3GW cap a les del rang de 100MW-500MW, pot competir l'energia de fusió en un mercat difícil i, si és així, quan?
"Encara queda investigació per fer, però els reptes es coneixen, la nova innovació està indicant el camí per accelerar les coses, nous jugadors com CFS aporten un enfocament comercial als problemes i la ciència bàsica està madura", diu Mumgaard.
"Creiem que la fusió està més propera del que molta gent pensa. Estigueu atents.” jQuery( document ).ready(function() { /* Carrusel d'empreses */ jQuery('.carousel').slick({ punts: cert, infinit: cert, velocitat: 300, lazyLoad: 'a demanda', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, AdaptiveHeight: true });
DAMM Cellular Systems A/S és un dels líders mundials en sistemes de comunicació de ràdio trunked terrestre (TETRA) i ràdio mòbil digital (DMR) fiables, resistents i fàcilment escalables per a clients industrials, comercials i de seguretat pública.
DAMM TetraFlex Dispatcher ofereix una major eficiència a les organitzacions, operant una flota d'abonats que requereixen comandament, control i supervisió de comunicacions de ràdio.
El sistema de registre de dades i veu DAMM TetraFlex ofereix funcions completes i precises d'enregistrament de dades i veu, així com una àmplia gamma d'instal·lacions de registre CDR.
Green Tape Solutions és una consultoria australiana, especialitzada en avaluacions ambientals, aprovacions i auditories, així com en estudis ecològics.
Quan busqueu millorar el rendiment i la fiabilitat de la vostra central elèctrica, voldreu que l'experiència de simulació adequada us ajudi. Una empresa té la dedicació de produir simuladors de centrals elèctriques reals que garanteixen que el vostre personal tingui els coneixements necessaris per operar de manera segura i eficient la vostra central elèctrica.
Hora de publicació: 18-12-2019