Brila SPARC: ĉu MIT-sciencistoj povas fari kunfandan potencon realaĵo?

Ni uzas ilin por doni al vi la plej bonan sperton. Se vi daŭre uzas nian retejon, ni supozos, ke vi ĝojas ricevi ĉiujn kuketojn en ĉi tiu retejo.

Itala naftokompanio Eni investas 50 milionojn da dolaroj en Commonwealth Fusion Systems, MIT-spinaĵo, kiu kunlaboras kun la instituto pri la disvolviĝo de superkonduktaj magnetoj por produkti nulkarbonan energion en eksperimento pri fuzio-potenco nomata SPARC. Julian Turner ricevas la malaltiĝon de ĉefoficisto Robert Mumgaard.

Profunde ene de la sanktigitaj salonoj de Masaĉuseca Instituto de Teknologio (MIT) okazas energia revolucio. Post jardekoj da progreso, sciencistoj opinias, ke fuziopotenco finfine pretas postuli sian tagon kaj ke la sankta gralo de senlima, sen bruligado, nul-karbona energio povas esti atingebla.

Itala energia giganto Eni dividas ĉi tiun optimismon, investante 50 milionojn da eŭroj (62 milionoj USD) en kunlabora projekto kun Plasma Fusion and Science Center (PSFC) de MIT kaj privata kompanio Commonwealth Fusion Systems (CFS), kiu celas rapidigi fuzian potencon sur la reton. en eĉ nur 15 jaroj.

Kontroli fuzion, la procezon, kiu funkciigas la sunon kaj stelojn, estas haltigita de la antikva problemo: dum la praktiko liberigas vastajn kvantojn da energio, ĝi povas esti farita nur ĉe ekstremaj temperaturoj de milionoj da celsiaj gradoj, pli varma ol la centro de la suno, kaj tro varma por ke iu solida materialo eltenu.

Kiel rezulto de la defio de la enfermo de fuziaj brulaĵoj en ĉi tiuj ekstremaj kondiĉoj, fuziopotencaj eksperimentoj ĝis nun funkciis per deficito, generante malpli da energio ol necesas por daŭrigi la fuziajn reagojn, kaj tial estas nekapablaj produkti elektron por. la krado.

"Fuzia esploro estis vaste studita dum la lastaj pluraj jardekoj, rezultigante progresojn en scienca kompreno kaj teknologioj por fuzia potenco," diras CFS CEO Robert Mumgaard.

"CFS komercas fuzion uzante la altkampan aliron, kie ni disvolvas novajn altkampajn magnetojn por fari pli malgrandajn fuziajn aparatojn uzante la saman fizikan aliron kiel la pli grandaj registaraj programoj. Por fari tion, CFS laboras proksime kun MIT en kunlabora projekto, komencante per evoluigado de la novaj magnetoj."

La SPARC-aparato uzas potencajn magnetajn kampojn por teni la varman plasmon - gasan supon de subatomaj partikloj - por malhelpi ĝin kontakti ajnan parton de la ringbulforma vakuĉambro.

"La ĉefa defio estas krei plasmon ĉe kondiĉoj por ke fuzio okazas tiel ke ĝi produktas pli da potenco ol ĝi konsumas," klarigas Mumgaard. "Ĉi tio dependas multe de subfako de fiziko konata kiel plasmofiziko."

Ĉi tiu kompakta eksperimento estas desegnita por produkti ĉirkaŭ 100MW da varmego en dek-sekundaj pulsoj, tiom da potenco kiom estas uzata de malgranda urbo. Sed, ĉar SPARC estas eksperimento, ĝi ne inkluzivos la sistemojn por turni la fandan potencon en elektron.

Sciencistoj ĉe MIT antaŭvidas produktaĵon esti pli ol duoble la potenco uzita por varmigi la plasmon, finfine atingante la finfinan teknikan mejloŝtonon: pozitiva neta energio de fuzio.

"Fuzio okazas ene de plasmo tenita kaj izolita per magnetaj kampoj," diras Mumgaard. “Ĉi tio estas koncipe kiel magneta botelo. La forto de la kampo rilatas tre forte al la kapablo de la magneta botelo izoli la plasmon tiel ĝi povas atingi fuziokondiĉojn.

"Tiel, se ni povas fari fortajn magnetojn, ni povas fari plasmojn, kiuj povas fariĝi pli varmaj kaj densaj uzante malpli da potenco por subteni ĝin. Kaj per pli bonaj plasmoj ni povas fari la aparatojn pli malgrandaj kaj pli regeblaj por konstrui kaj disvolvi.

“Kun alt-temperaturaj superkonduktaĵoj, ni havas novan ilon por fari tre alt-fortajn magnetajn kampojn, kaj tiel pli bonajn kaj pli malgrandajn magnetajn botelojn. Ni kredas, ke ĉi tio igos nin kunfandiĝi pli rapide."

Mumgaard rilatas al nova generacio de grand-kabaj superkonduktaj elektromagnetoj kiuj havas la potencialon produkti kampon duoble pli fortan ol tiu utiligita en iu ekzistanta fuzioeksperimento, ebligante pli ol dekoblan pliiĝon en la potenco per grandeco.

Faritaj el ŝtala bendo kovrita per kunmetaĵo nomita itrio-bario-kupra rusto (YBCO), la novaj superkonduktaj magnetoj ebligos al SPARC produkti fuzian potencon eliron proksimume kvinonon de tiu de ITER sed en aparato kiu estas nur proksimume 1/65 la. volumeno.

Reduktante la grandecon, koston, templinion kaj organizan kompleksecon bezonatajn por konstrui retajn fuziajn energiajn aparatojn, YBCO-magnetoj ankaŭ ebligos novajn akademiajn kaj komercajn alirojn al fuzia energio.

"SPARC kaj ITER estas ambaŭ tokamaks, specifa speco de magneta botelo bazita sur la ampleksa baza scienco de plasma fizika evoluo dum la jardekoj," Mumgaard klarigas.

"SPARC uzos la venontan generacion de alt-temperaturaj superkonduktaĵoj (HTS) magnetoj kiuj ebligas multe pli altan magnetan kampon, donante la celitan fandan rendimenton je multe pli malgranda grandeco.

"Ni kredas, ke ĉi tio estos ŝlosila komponanto por atingi fuzion laŭ klimatrilata temposkalo kaj ekonomie alloga produkto."

Pri la temo de temposkaloj kaj komerca daŭrigebleco, SPARC estas evoluo de tokamak-dezajno kiu estis studita kaj rafinita dum jardekoj, inkluzive de laboro ĉe MIT kiu komenciĝis en la 1970-aj jaroj.

La SPARC-eksperimento celas pavimi la vojon al la unua vera fuzioenergioinstalaĵo de la mondo kun kapacito de proksimume 200MW da elektro, komparebla al tiu de la plej multaj komercaj elektraj centraloj.

Malgraŭ ĝeneraligita skeptiko pri fuzio-potenco - Eni havas la antaŭrigardan vizion esti la unua tutmonda naftokompanio, kiu forte investas en ĝi - defendantoj opinias, ke la tekniko eble povas kontentigi grandan parton de la kreskantaj energibezonoj de la mondo, samtempe malpliigante. ellasoj de forceja gaso.

La pli malgranda skalo ebligita de la novaj superkonduktaj magnetoj eble ebligas pli rapidan, pli malmultekostan vojon al elektro de fuzia energio sur la krado.

Eni taksas, ke ĝi kostos $ 3 miliardojn por evoluigi 200MW-fuzian reaktoron antaŭ 2033. La ITER-projekto, kunlaboro inter Eŭropo, Usono, Ĉinio, Hindio, Japanio, Rusio kaj Sud-Koreio, estas pli ol duonvoje al sia celo de unua super. -varmigita plasmotesto antaŭ 2025 kaj unua plenforta fuzio antaŭ 2035, kaj havas buĝeton de ĉirkaŭ 20 miliardoj da eŭroj. Kiel ĉe SPARC, ITER estas dizajnita por ne produkti elektron.

Do, kun la usona krado malproksimiĝanta de monolitaj 2GW-3GW-karbaj aŭ fisiaj elektrocentraloj al tiuj en la 100MW-500MW-gamo, ĉu fuzia potenco povas konkuri en malfacila merkato - kaj, se jes, kiam?

"Ankoraŭ estas esplorotaj, sed la defioj estas konataj, nova novigo montras la vojon por akceli aferojn, novaj ludantoj kiel CFS alportas komercan fokuson al la problemoj kaj la baza scienco estas matura," diras Mumgaard.

"Ni kredas, ke fuzio estas pli proksima ol multaj homoj pensas. Restu agordita.” jQuery( dokumento ).preta(function() { /* Firmaoj karuselo */ jQuery('.carousel').slick({ punktoj: vera, senfina: vera, rapideco: 300, maldiligenta Ŝarĝo: 'laŭpeto', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptaAlteco: vera });

DAMM Cellular Systems A/S estas unu el la mondaj gvidantoj en fidinda, fortika kaj facile skalebla Tera Trunked Radio (TETRA) kaj cifereca movebla radio (DMR) komunikadsistemoj por industriaj, komercaj kaj publikaj sekurecaj klientoj.

DAMM TetraFlex Dispatcher ofertas pliigitan efikecon en organizoj, funkciigante aron de abonantoj kiuj postulas radiokomunikajn komandon, kontrolon kaj monitoradon.

DAMM TetraFlex Voice and Data Log System ofertas ampleksajn kaj precizajn voĉajn kaj datumojn registradfunkciojn, same kiel larĝan gamon de CDR registradinstalaĵoj.

Green Tape Solutions estas aŭstralia konsultejo, specialiĝanta pri mediaj taksoj, aproboj kaj revizio, same kiel ekologiaj enketoj.

Kiam vi serĉas plibonigi la rendimenton kaj fidindecon de via elektrocentralo, vi deziros, ke la ĝusta simulada sperto konduku vin tien. Unu kompanio havas la dediĉon por produkti realajn elektrajn simulilojn, kiuj certigas, ke via dungitaro havas la scion necesan por sekure kaj efike funkciigi vian elektrocentralon.


Afiŝtempo: Dec-18-2019
Enreta Babilejo de WhatsApp!