Preboj v energetiki: General Fusion presegel 600 milijonov nevtronov na sekundo

ByMiha D. Kovač

1. decembra, 2024 ,
Jedrska fuzija [Foto: Vecteezy]

Preboj v energetiki: General Fusion presegel 600 milijonov nevtronov na sekundo

Jedrska fuzija, pogosto označena kot sveti gral energetike, je z najnovejšim dosežkom podjetja General Fusion, ki ima sedež v Richmondu, dosegla nov mejnik. Podjetje je v eksperimentalni seriji stiskanja plazme Plasma Compression Science (PCS) doseglo izjemen izkoristek fuzijskega nevtrona, ki presega 600 milijonov nevtronov na sekundo, navaja Interestingeng Ineering. Rezultat, podprt s strokovno pregledanimi znanstvenimi izsledki, predstavlja preboj na področju fuzijske tehnologije in prinaša novo upanje za prihodnost čiste energije.

Tehnološki napredek z magnetiziranimi tarčami (MTF)

General Fusion je razvil edinstveno tehnologijo zlitja magnetiziranih tarč (MTF), ki omogoča visoko zmogljivo stiskanje plazme v konfiguraciji sferičnega tokamaka. Med poskusi PCS je plazma postala kar 190-krat gostejša, kot je bila na začetku, kar potrjuje daljši čas zadrževanja delcev, bistvenega pomena za učinkovitost fuzijskih procesov. Poleg tega se je magnetno polje zaradi stiskanja povečalo več kot 13-krat, kar je omogočilo robustno zadrževanje vroče plazme in stabilnost sistema.

Po besedah ustanovitelja in glavnega znanstvenega uradnika dr. Michela Labergeja je General Fusion prvi na svetu, ki je uspešno stisnil sferično tokamak plazmo z uporabo kovinske obloge. Rezultati, objavljeni v reviji Nuclear Fusion, so najuspešnejši dosežek serije PCS in dokazujejo praktičnost tehnologije za ustvarjanje fuzijskih pogojev v kratkih impulzih.

Stabilnost plazme in praktična izvedljivost

Med poskusi so raziskovalci ugotovili, da visoko zmogljiva plazma ostaja stabilna in ohranja magnetni tok, kar je ključnega pomena za uspešno delovanje fuzijskega reaktorja. Magnetohidrodinamične simulacije so bile uporabljene za modeliranje in preprečevanje morebitnih nestabilnosti, ki bi lahko vplivale na toplotni transport elektronov. Rezultati so pokazali, da je volumetrična kompresija plazme v sferičnem tokamaku izvedljiva in zmanjšuje tveganja za naslednje korake, kot je Lawson Machine 26 (LM26).

Pri tehnologiji MTF podjetja General Fusion ima ključno vlogo inovativna obloga iz tekoče kovine, ki omogoča mehansko stiskanje plazme z visokozmogljivimi bati. Tak pristop ne zahteva velikih superprevodnih magnetov ali dragega niza laserjev, kar pomeni stroškovno učinkovito rešitev za proizvodnjo električne energije.

Prihodnost: LM26 in pot do komercialne fuzijske energije

General Fusion se zdaj osredotoča na izgradnjo demonstracijskega stroja LM26, ki naj bi v prihodnjih dveh letih dosegel ključne tehnične mejnike. Do leta 2025 nameravajo raziskovalci doseči temperaturo plazme 1 keV, nato pa 10 keV, kar bo omogočilo znanstveni ekvivalent Lawsonovega kriterija do leta 2026. LM26 bo osnova za komercialno elektrarno, ki naj bi začela delovati do začetka ali sredine leta 2030.

Podpredsednik za tehnološki razvoj Mike Donaldson poudarja, da so dosežki podjetja rezultat dveh desetletij pionirskega dela. “Naša ekipa je postavila temelje za prebojno tehnologijo čiste energije, ki ima potencial spremeniti svet,” je dejal. General Fusion si prizadeva pospešiti razvoj in zmanjšati tveganja za prihodnjo komercialno uporabo svoje tehnologije.

Napredki General Fusion so del širših prizadevanj na področju jedrske fuzije po vsem svetu. Na Novi Zelandiji je podjetje OpenStar Technologies razvilo levitirani dipolni reaktor (LDR), ki predstavlja alternativo tokamakom in stelaratorjem. Medtem pa južnokorejski projekt KSTAR, znan tudi kot umetno sonce, raziskuje uporabo volframa za izboljšanje stabilnosti in odpornosti reaktorjev na visoke toplotne obremenitve.

Portal24: Foto: Vecteezy