Uporabljamo jih, da vam zagotovimo najboljšo izkušnjo. Če boste še naprej uporabljali našo spletno stran, bomo domnevali, da ste zadovoljni s prejemanjem vseh piškotkov na tej spletni strani.
Italijansko naftno podjetje Eni vlaga 50 milijonov dolarjev v Commonwealth Fusion Systems, podružnico MIT, ki sodeluje z inštitutom pri razvoju superprevodnih magnetov za proizvodnjo energije brez ogljika v poskusu fuzijske moči, imenovanem SPARC. Izvršni direktor Robert Mumgaard je povedal Juliana Turnerja.
Globoko v svetih dvoranah Massachusetts Institute of Technology (MIT) poteka energetska revolucija. Po desetletjih napredka znanstveniki verjamejo, da je fuzijska energija končno pripravljena na svoj dan in da je sveti gral neomejene energije brez izgorevanja in brez ogljika morda na dosegu roke.
Italijanski energetski velikan Eni deli ta optimizem in je vložil 50 milijonov evrov (62 milijonov dolarjev) v projekt sodelovanja z MIT-ovim centrom za fuzijo plazme in znanstvenim centrom (PSFC) in zasebnim podjetjem Commonwealth Fusion Systems (CFS), katerega cilj je hiter prenos fuzijske energije v omrežje. že v 15 letih.
Nadzor nad fuzijo, procesom, ki napaja sonce in zvezde, ustavi starodavna težava: medtem ko praksa sprošča ogromne količine energije, jo je mogoče izvajati le pri ekstremnih temperaturah na milijone stopinj Celzija, višjih od središča sonce in prevroče, da bi kateri koli trden material zdržal.
Zaradi izziva omejitve fuzijskih goriv v teh ekstremnih pogojih so poskusi fuzijske moči do zdaj potekali s primanjkljajem, pri čemer so proizvedli manj energije, kot je potrebno za vzdrževanje fuzijskih reakcij, in zato ne morejo proizvesti električne energije za mrežo.
"Raziskave fuzije so bile v zadnjih nekaj desetletjih obsežno preučene, kar je privedlo do napredka v znanstvenem razumevanju in tehnologijah za fuzijsko moč," pravi izvršni direktor CFS Robert Mumgaard.
»CFS komercializira fuzijo z uporabo visokopoljskega pristopa, kjer razvijamo nove visokopoljske magnete za izdelavo manjših fuzijskih naprav z uporabo istega fizikalnega pristopa kot večji vladni programi. Da bi to naredil, CFS tesno sodeluje z MIT v skupnem projektu, začenši z razvojem novih magnetov.«
Naprava SPARC uporablja močna magnetna polja, da zadrži vročo plazmo – plinasto juho subatomskih delcev – in tako prepreči, da bi prišla v stik s katerim koli delom vakuumske komore v obliki krofa.
»Glavni izziv je ustvariti plazmo v pogojih za fuzijo, tako da proizvede več energije, kot je porabi,« pojasnjuje Mumgaard. "To se močno opira na podpolje fizike, znano kot fizika plazme."
Ta kompaktni poskus je zasnovan za proizvodnjo približno 100 MW toplote v desetsekundnih impulzih, kar je toliko energije, kot jo porabi majhno mesto. Ker pa je SPARC eksperiment, ne bo vključeval sistemov za pretvarjanje fuzijske energije v elektriko.
Znanstveniki na MIT predvidevajo, da bo proizvodnja več kot dvakrat večja od moči, ki se uporablja za ogrevanje plazme, s čimer bo končno dosežen končni tehnični mejnik: pozitivna neto energija iz fuzije.
»Fuzija se zgodi znotraj plazme, ki je na mestu in je izolirana z magnetnimi polji,« pravi Mumgaard. »To je konceptualno kot magnetna steklenica. Moč magnetnega polja je zelo povezana z zmožnostjo magnetne steklenice, da izolira plazmo, da lahko doseže fuzijske pogoje.
»Če torej lahko izdelamo močne magnete, lahko naredimo plazmo, ki se lahko segreje in zgosti z manj energije za vzdrževanje. In z boljšo plazmo lahko naredimo naprave manjše in jih je lažje konstruirati in razvijati.
»Z visokotemperaturnimi superprevodniki imamo novo orodje za izdelavo zelo močnih magnetnih polj in s tem boljših in manjših magnetnih steklenic. Verjamemo, da nas bo to pripeljalo do hitrejšega zlivanja.”
Mumgaard se sklicuje na novo generacijo superprevodnih elektromagnetov z velikim premerom, ki lahko proizvedejo dvakrat močnejše magnetno polje od tistega, ki se uporablja v katerem koli obstoječem fuzijskem poskusu, kar omogoča več kot desetkratno povečanje moči na velikost.
Novi superprevodni magneti, narejeni iz jeklenega traku, prevlečenega s spojino, imenovano itrij-barij-bakrov oksid (YBCO), bodo SPARC-u omogočili, da proizvede približno petino izhodne moči fuzije kot ITER, vendar v napravi, ki je le približno 1/65 glasnost.
Z zmanjšanjem velikosti, stroškov, časovnega razporeda in organizacijske zapletenosti, potrebne za izgradnjo neto naprav za fuzijsko energijo, bodo magneti YBCO omogočili tudi nove akademske in komercialne pristope k fuzijski energiji.
"SPARC in ITER sta tokamaka, posebna vrsta magnetne steklenice, ki temelji na obsežni osnovni znanosti o razvoju fizike plazme skozi desetletja," pojasnjuje Mumgaard.
»SPARC bo uporabil naslednjo generacijo magnetov visokotemperaturnih superprevodnikov (HTS), ki omogočajo veliko večje magnetno polje, kar zagotavlja ciljno zmogljivost fuzije pri veliko manjši velikosti.
"Verjamemo, da bo to ključna komponenta za doseganje fuzije v časovnem okviru, ki je pomemben za podnebje, in ekonomsko privlačen izdelek."
Kar zadeva časovne okvire in komercialno upravičenost, je SPARC razvoj zasnove tokamaka, ki so ga preučevali in izpopolnjevali desetletja, vključno z delom na MIT, ki se je začelo v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja.
Namen eksperimenta SPARC je utreti pot prvi pravi fuzijski elektrarni na svetu z zmogljivostjo približno 200 MW električne energije, ki je primerljiva z večino komercialnih električnih elektrarn.
Kljub razširjenemu skepticizmu glede fuzijske moči – Eni ima v prihodnost usmerjeno vizijo, da bo prva svetovna naftna družba, ki bo veliko vlagala vanjo – zagovorniki verjamejo, da lahko tehnika potencialno zadosti znatnemu delu naraščajočih svetovnih potreb po energiji, hkrati pa zmanjša emisije toplogrednih plinov.
Manjši obseg, ki ga omogočajo novi superprevodni magneti, potencialno omogoča hitrejšo in cenejšo pot do električne energije iz fuzijske energije v omrežju.
Eni ocenjuje, da bo razvoj 200 MW fuzijskega reaktorja do leta 2033 stal 3 milijarde dolarjev. Projekt ITER, ki je rezultat sodelovanja med Evropo, ZDA, Kitajsko, Indijo, Japonsko, Rusijo in Južno Korejo, je več kot na polovici poti do cilja prvega super reaktorja. -preizkus ogrevane plazme do leta 2025 in prva fuzija s polno močjo do leta 2035, proračun pa znaša približno 20 milijard evrov. Tako kot SPARC je ITER zasnovan tako, da ne proizvaja električne energije.
Torej, ko se ameriško omrežje odmika od monolitnih 2GW-3GW elektrarn na premog ali fisijskih elektrarn proti tistim v razponu 100MW-500MW, ali lahko fuzijska energija konkurira na težkem trgu – in če da, kdaj?
"Potrebne so še raziskave, vendar so izzivi znani, nove inovacije kažejo pot za pospešitev stvari, novi akterji, kot je CFS, komercialno osredotočajo težave in osnovna znanost je zrela," pravi Mumgaard.
»Verjamemo, da je fuzija bližje, kot si mnogi mislijo. Ostanite z nami.” jQuery(document).ready(function() { /* Vrtiljak podjetij */ jQuery('.carousel').slick({ pike: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true });
DAMM Cellular Systems A/S je eden od vodilnih svetovnih proizvajalcev zanesljivih, robustnih in enostavno razširljivih komunikacijskih sistemov za prizemni radijski kanal (TETRA) in digitalni mobilni radijski (DMR) za industrijske, komercialne in javne varnostne uporabnike.
DAMM TetraFlex Dispatcher ponuja povečano učinkovitost v organizacijah, ki upravljajo floto naročnikov, ki potrebujejo radijsko komunikacijsko poveljevanje, nadzor in spremljanje.
DAMM TetraFlex Voice and Data Log System ponuja obsežne in natančne funkcije za snemanje glasu in podatkov, kot tudi široko paleto zmogljivosti za beleženje CDR.
Green Tape Solutions je avstralsko svetovalno podjetje, specializirano za okoljske ocene, odobritve in revizije ter ekološke raziskave.
Ko želite izboljšati zmogljivost in zanesljivost svoje elektrarne, boste želeli pravo simulacijsko izkušnjo, ki vas bo pripeljala do cilja. Eno podjetje je predano izdelati realistične simulatorje elektrarn, ki zagotavljajo, da ima vaše osebje potrebno znanje za varno in učinkovito upravljanje vaše elektrarne.
Čas objave: 18. december 2019