Používáme je, abychom vám poskytli ten nejlepší zážitek. Pokud budete pokračovat v používání našich webových stránek, budeme předpokládat, že jste spokojeni s přijímáním všech souborů cookie na těchto webových stránkách.
Italská ropná společnost Eni investuje 50 milionů dolarů do Commonwealth Fusion Systems, spinout MIT, který spolupracuje s institutem na vývoji supravodivých magnetů pro výrobu energie s nulovým obsahem uhlíku v experimentu s fúzní energií nazvaného SPARC. Julian Turner dostal zprávu od generálního ředitele Roberta Mumgaarda.
Hluboko v posvátných sálech Massachusettského technologického institutu (MIT) probíhá energetická revoluce. Po desetiletích pokroku vědci věří, že energie z jaderné syntézy je konečně připravena prosadit svůj den a že svatý grál neomezené energie bez spalování a bez uhlíku může být na dosah.
Italský energetický gigant Eni sdílí tento optimismus a investuje 50 milionů EUR (62 milionů USD) do společného projektu s MIT Plasma Fusion and Science Center (PSFC) a soukromou společností Commonwealth Fusion Systems (CFS), jehož cílem je urychlit přenos energie z jaderné syntézy do sítě. už za 15 let.
Řízení fúze, procesu, který pohání Slunce a hvězdy, je zablokováno odvěkým problémem: zatímco tato praxe uvolňuje obrovské množství energie, může být prováděna pouze při extrémních teplotách milionů stupňů Celsia, teplejších než je střed planety. slunce a příliš horko na to, aby vydržel jakýkoli pevný materiál.
V důsledku problému omezení fúzních paliv v těchto extrémních podmínkách probíhaly experimenty s fúzní energií až dosud s deficitem, generovaly méně energie, než je potřeba k udržení fúzních reakcí, a proto nejsou schopny vyrábět elektřinu pro mřížka.
„Výzkum fúze byl v posledních několika desetiletích rozsáhle studován, což vedlo k pokroku ve vědeckém porozumění a technologiím pro energii z jaderné syntézy,“ říká CEO CFS Robert Mumgaard.
„CFS komercializuje fúzi pomocí přístupu vysokého pole, kde vyvíjíme nové magnety s vysokým polem, abychom vyrobili menší fúzní zařízení za použití stejného fyzikálního přístupu jako větší vládní programy. Za tímto účelem CFS úzce spolupracuje s MIT na společném projektu, který začíná vývojem nových magnetů.
Zařízení SPARC využívá silná magnetická pole k udržení horké plazmy – plynné polévky subatomárních částic –, aby se zabránilo jejímu kontaktu s jakoukoli částí vakuové komory ve tvaru koblihy.
„Hlavním úkolem je vytvořit plazmu za podmínek, aby mohla nastat fúze, aby produkovala více energie, než spotřebovala,“ vysvětluje Mumgaard. "To do značné míry závisí na podoblasti fyziky známé jako fyzika plazmatu."
Tento kompaktní experiment je navržen tak, aby produkoval přibližně 100 MW tepla v desetisekundových pulzech, což je tolik energie, jakou spotřebuje malé město. Ale protože SPARC je experiment, nebude zahrnovat systémy pro přeměnu energie z jaderné syntézy na elektřinu.
Vědci z MIT předpokládají, že výstup bude více než dvojnásobkem energie použité k ohřevu plazmy, čímž se konečně dosáhne konečného technického milníku: pozitivní čisté energie z fúze.
"Fúze probíhá uvnitř plazmy držené na místě a izolované pomocí magnetických polí," říká Mumgaard. „Je to koncepčně jako magnetická láhev. Síla magnetického pole velmi silně souvisí se schopností magnetické láhve izolovat plazmu, aby mohla dosáhnout podmínek fúze.
„Pokud tedy dokážeme vyrobit silné magnety, můžeme vytvořit plazma, která se může zahřívat a zhušťovat s použitím menší energie k udržení. A s lepší plazmou můžeme udělat zařízení menší a lépe ovladatelnou pro konstrukci a vývoj.
„Díky vysokoteplotním supravodičům máme nový nástroj k vytváření velmi silných magnetických polí, a tím i lepších a menších magnetických lahví. Věříme, že nás to dostane k fúzi rychleji."
Mumgaard odkazuje na novou generaci supravodivých elektromagnetů s velkým průměrem, které mají potenciál produkovat magnetické pole dvakrát tak silné, než jaké se používá v jakémkoli existujícím experimentu s fúzí, což umožňuje více než desetinásobné zvýšení výkonu na velikost.
Nové supravodivé magnety, vyrobené z ocelové pásky potažené sloučeninou zvanou oxid yttrium-barium-měď (YBCO), umožní SPARC produkovat fúzní výkon asi pětinový než ITER, ale v zařízení, které je pouze asi 1/65 objem.
Snížením velikosti, nákladů, časové osy a organizační složitosti potřebné k vybudování síťových zařízení pro energii z jaderné syntézy umožní magnety YBCO také nové akademické a komerční přístupy k energii z jaderné syntézy.
„SPARC a ITER jsou oba tokamaky, specifický typ magnetické láhve založený na rozsáhlé základní vědě vývoje fyziky plazmatu v průběhu desetiletí,“ objasňuje Mumgaard.
„SPARC bude využívat novou generaci vysokoteplotních supravodičových (HTS) magnetů, které umožňují mnohem vyšší magnetické pole, což umožňuje cílenou fúzi při mnohem menší velikosti.
"Věříme, že to bude klíčová součást dosažení fúze v časovém horizontu relevantním pro klima a ekonomicky atraktivní produkt."
Co se týče časových plánů a komerční životaschopnosti, SPARC je evolucí designu tokamaku, který byl studován a zdokonalován po celá desetiletí, včetně práce na MIT, která začala v 70. letech 20. století.
Experiment SPARC si klade za cíl vydláždit cestu pro první skutečné zařízení na výrobu energie z jaderné syntézy na světě s kapacitou přibližně 200 MW elektřiny, srovnatelné s kapacitou většiny komerčních elektráren.
Navzdory rozšířenému skepticismu ohledně energie z jaderné syntézy – Eni má výhledovou vizi být první globální ropnou společností, která do ní masivně investuje – obhájci věří, že tato technika může potenciálně pokrýt podstatnou část rostoucích světových energetických potřeb a zároveň snížit emise skleníkových plynů.
Menší měřítko, které umožňují nové supravodivé magnety, potenciálně umožňuje rychlejší a levnější cestu k elektřině z fúzní energie v síti.
Eni odhaduje, že vývoj 200MW fúzního reaktoru do roku 2033 bude stát 3 miliardy dolarů. Projekt ITER, spolupráce mezi Evropou, USA, Čínou, Indií, Japonskem, Ruskem a Jižní Koreou, je více než v polovině cesty k cíli prvního super - test vyhřívanou plazmou do roku 2025 a první fúze na plný výkon do roku 2035 a má rozpočet přibližně 20 miliard EUR. Stejně jako SPARC je ITER navržen tak, aby nevyráběl elektřinu.
Takže když se americká síť odkloní od monolitických 2GW-3GW uhelných nebo štěpných elektráren směrem k 100MW-500MW, může energie z jaderné syntézy konkurovat na tvrdém trhu – a pokud ano, kdy?
„Stále je třeba provést výzkum, ale výzvy jsou známy, nové inovace ukazují cestu k urychlení věcí, noví hráči jako CFS přinášejí komerční zaměření na problémy a základní věda je vyspělá,“ říká Mumgaard.
„Věříme, že fúze je blíž, než si mnoho lidí myslí. Zůstaňte naladěni.“ jQuery( document ).ready(function() { /* Karusel společností */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true });
DAMM Cellular Systems A/S je jedním ze světových lídrů v oblasti spolehlivých, odolných a snadno škálovatelných pozemních telekomunikačních systémů (TETRA) a digitálních mobilních rádiových (DMR) komunikačních systémů pro zákazníky z průmyslové, komerční a veřejné bezpečnosti.
DAMM TetraFlex Dispatcher nabízí zvýšenou efektivitu v organizacích, provozuje flotilu předplatitelů, kteří vyžadují rádiové velení, řízení a monitorování.
Systém hlasového a datového záznamu DAMM TetraFlex nabízí komplexní a přesné funkce záznamu hlasu a dat a také širokou škálu zařízení pro záznam CDR.
Green Tape Solutions je australská poradenská společnost, která se specializuje na environmentální hodnocení, schvalování a audity a také ekologické průzkumy.
Když chcete zlepšit výkon a spolehlivost své elektrárny, budete chtít ten správný simulační zážitek, který vás tam dostane. Jedna společnost se zavázala vyrábět skutečné simulátory elektrárny, které zajistí, že váš personál bude mít znalosti potřebné k bezpečnému a efektivnímu provozu vaší elektrárny.
Čas odeslání: 18. prosince 2019