Ons gebruik hulle om jou die beste ervaring te gee. As jy voortgaan om ons webwerf te gebruik, sal ons aanvaar dat jy tevrede is om alle koekies op hierdie webwerf te ontvang.
Die Italiaanse oliemaatskappy Eni belê $50 miljoen in Commonwealth Fusion Systems, 'n MIT-afsplitsing wat met die instituut saamwerk aan die ontwikkeling van supergeleidende magnete om nul-koolstofenergie te produseer in 'n fusie-krag-eksperiment genaamd SPARC. Julian Turner kry die inligting van uitvoerende hoof Robert Mumgaard.
Diep binne die heilige sale van die Massachusetts Institute of Technology (MIT) vind 'n energierevolusie plaas. Na dekades van vooruitgang glo wetenskaplikes dat kernfusie-krag uiteindelik gereed is om sy dag te eis en dat die heilige graal van onbeperkte, verbrandingsvrye, koolstofvrye energie dalk binne bereik is.
Die Italiaanse energiereus Eni deel hierdie optimisme en belê €50 miljoen ($62 miljoen) in 'n samewerkingsprojek met MIT se Plasma Fusion and Science Center (PSFC) en die private maatskappy Commonwealth Fusion Systems (CFS), wat daarop gemik is om fusie-krag binne so min as 15 jaar op die netwerk te bespoedig.
Die beheer van kernfusie, die proses wat die son en sterre aandryf, word vertraag deur die eeue-oue probleem: hoewel die praktyk groot hoeveelhede energie vrystel, kan dit slegs uitgevoer word by uiterste temperature van miljoene grade Celsius, warmer as die middelpunt van die son, en te warm vir enige vaste materiaal om te verduur.
As gevolg van die uitdaging van die beperking van fusiebrandstowwe in hierdie uiterste toestande, het fusie-krageksperimente tot dusver op 'n tekort geloop, minder energie opgewek as wat nodig is om die fusie-reaksies te onderhou, en is dus nie in staat om elektrisiteit vir die netwerk op te wek nie.
“Fusie-navorsing is die afgelope paar dekades breedvoerig bestudeer, wat gelei het tot vooruitgang in wetenskaplike begrip en tegnologieë vir fusie-krag,” sê Robert Mumgaard, uitvoerende hoof van CFS.
“CFS kommersialiseer fusie deur die hoëveldbenadering te gebruik, waar ons nuwe hoëveldmagnete ontwikkel om kleiner fusietoestelle te maak met dieselfde fisika-benadering as die groter regeringsprogramme. Om dit te doen, werk CFS nou saam met MIT in 'n samewerkingsprojek, wat begin met die ontwikkeling van die nuwe magnete.”
Die SPARC-toestel gebruik kragtige magnetiese velde om die warm plasma – 'n gasagtige sop van subatomiese deeltjies – in plek te hou om te verhoed dat dit in kontak kom met enige deel van die oliebolvormige vakuumkamer.
“Die grootste uitdaging is om 'n plasma te skep onder toestande vir fusie om plaas te vind sodat dit meer krag produseer as wat dit verbruik,” verduidelik Mumgaard. “Dit steun sterk op 'n subveld van fisika bekend as plasmafisika.”
Hierdie kompakte eksperiment is ontwerp om ongeveer 100 MW hitte in tien-sekonde pulse te produseer, soveel krag as wat deur 'n klein stad gebruik word. Maar, aangesien SPARC 'n eksperiment is, sal dit nie die stelsels insluit om die fusie-krag in elektrisiteit om te skakel nie.
Wetenskaplikes by MIT verwag dat die uitset meer as twee keer die krag sal wees wat gebruik word om die plasma te verhit, en uiteindelik die uiteindelike tegniese mylpaal te bereik: positiewe netto energie uit fusie.
“Fusie vind plaas binne 'n plasma wat in plek gehou en geïsoleer word deur middel van magnetiese velde,” sê Mumgaard. “Dit is konseptueel soos 'n magnetiese bottel. Die sterkte van die magnetiese veld hou baie sterk verband met die magnetiese bottel se vermoë om die plasma te isoleer sodat dit fusietoestande kan bereik.”
“Dus, as ons sterk magnete kan maak, kan ons plasmas maak wat warmer en digter kan word deur minder krag te gebruik om dit te onderhou. En met beter plasmas kan ons die toestelle kleiner en meer hanteerbaar maak om te bou en te ontwikkel.”
“Met hoëtemperatuur-supergeleiers het ons 'n nuwe instrument om baie hoësterkte-magnetiese velde te maak, en dus beter en kleiner magnetiese bottels. Ons glo dat dit ons vinniger tot fusie sal lei.”
Mumgaard verwys na 'n nuwe generasie supergeleidende elektromagnete met 'n groot kaliber wat die potensiaal het om 'n magnetiese veld te produseer wat twee keer so sterk is as dié wat in enige bestaande fusie-eksperiment gebruik word, wat 'n meer as tienvoudige toename in die krag per grootte moontlik maak.
Gemaak van staalband bedek met 'n verbinding genaamd yttrium-barium-koperoksied (YBCO), sal die nuwe supergeleidende magnete SPARC in staat stel om 'n fusiekraglewering te produseer van ongeveer 'n vyfde van dié van ITER, maar in 'n toestel wat slegs ongeveer 1/65 van die volume is.
Deur die grootte, koste, tydlyn en organisatoriese kompleksiteit te verminder wat nodig is om netto fusie-energietoestelle te bou, sal YBCO-magnete ook nuwe akademiese en kommersiële benaderings tot fusie-energie moontlik maak.
“SPARC en ITER is albei tokamaks, ’n spesifieke tipe magnetiese bottel gebaseer op die uitgebreide basiese wetenskap van plasmafisika-ontwikkeling oor die dekades,” verduidelik Mumgaard.
“SPARC sal die volgende generasie hoëtemperatuur-supergeleier (HTS) magnete gebruik wat 'n baie hoër magnetiese veld moontlik maak, wat die geteikende fusieprestasie teen 'n baie kleiner grootte gee.”
“Ons glo dat dit 'n sleutelkomponent sal wees om kernfusie op 'n klimaatsrelevante tydskaal en 'n ekonomies aantreklike produk te bereik.”
Wat tydskale en kommersiële lewensvatbaarheid betref, is SPARC 'n evolusie van 'n tokamak-ontwerp wat al dekades lank bestudeer en verfyn is, insluitend werk by MIT wat in die 1970's begin het.
Die SPARC-eksperiment is daarop gemik om die weg te baan vir die wêreld se eerste ware fusie-kragsentrale met 'n kapasiteit van ongeveer 200 MW elektrisiteit, vergelykbaar met dié van die meeste kommersiële elektriese kragsentrales.
Ten spyte van wydverspreide skeptisisme rondom fusie-krag – Eni het die toekomsgerigte visie om die eerste globale oliemaatskappy te wees wat swaar daarin belê – glo voorstanders dat die tegniek moontlik 'n aansienlike deel van die wêreld se groeiende energiebehoeftes kan voorsien, terwyl dit terselfdertyd kweekhuisgasvrystellings verminder.
Die kleiner skaal wat deur die nuwe supergeleidende magnete moontlik gemaak word, maak moontlik 'n vinniger, goedkoper pad na elektrisiteit vanaf fusie-energie op die netwerk moontlik.
Eni skat dat dit $3 miljard sal kos om 'n 200 MW-fusiereaktor teen 2033 te ontwikkel. Die ITER-projek, 'n samewerking tussen Europa, die VSA, China, Indië, Japan, Rusland en Suid-Korea, is meer as halfpad na sy teiken van 'n eerste superverhitte plasmatoets teen 2025 en die eerste volkrag-fusie teen 2035, en het 'n begroting van ongeveer €20 miljard. Soos met SPARC, is ITER ontwerp om nie elektrisiteit op te wek nie.
So, met die Amerikaanse kragnetwerk wat wegbeweeg van monolitiese 2GW-3GW steenkool- of splitsingkragsentrales na dié in die 100MW-500MW-reeks, kan fusie-krag meeding in 'n moeilike mark – en indien wel, wanneer?
“Daar is nog navorsing wat gedoen moet word, maar die uitdagings is bekend, nuwe innovasie wys die weg om dinge te versnel, nuwe spelers soos CFS bring 'n kommersiële fokus op die probleme en die basiese wetenskap is volwasse,” sê Mumgaard.
“Ons glo dat samesmelting nader is as wat baie mense dink. Bly ingeskakel.” jQuery( document ).ready(function() { /* Maatskappye-karrousel */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });
DAMM Cellular Systems A/S is een van die wêreldleiers in betroubare, robuuste en maklik skaalbare Terrestrial Trunked Radio (TETRA) en digitale mobiele radio (DMR) kommunikasiestelsels vir industriële, kommersiële en openbare veiligheidskliënte.
DAMM TetraFlex Dispatcher bied verhoogde doeltreffendheid in organisasies wat 'n vloot intekenare bedryf wat radiokommunikasiebevel, -beheer en -monitering benodig.
DAMM TetraFlex-stem- en datalogstelsel bied omvattende en akkurate stem- en data-opnamefunksies, sowel as 'n wye reeks CDR-logfasiliteite.
Green Tape Solutions is 'n Australiese konsultasiemaatskappy wat spesialiseer in omgewingsassesserings, goedkeurings en oudits, sowel as ekologiese opnames.
Wanneer jy jou kragsentrale se werkverrigting en betroubaarheid wil verbeter, sal jy die regte simulasie-ervaring wil hê om jou daar te kry. Een maatskappy het die toewyding om lewensgetroue kragsentrale-simulators te vervaardig wat verseker dat jou personeel die kennis het wat nodig is om jou kragsentrale veilig en doeltreffend te bedryf.
Plasingstyd: 18 Desember 2019