SPARC padhang: apa para ilmuwan MIT bisa nggawe daya fusi dadi nyata?

Kita nggunakake cookie iki kanggo menehi sampeyan pengalaman paling apik. Yen sampeyan terus nggunakake situs web kita, kita bakal nganggep yen sampeyan seneng nampa kabeh cookie ing situs web iki.

Perusahaan lenga Italia Eni nandur modal $50 yuta ing Commonwealth Fusion Systems, sawijining perusahaan cabang MIT sing kerja sama karo institut kasebut babagan pangembangan magnet superkonduktor kanggo ngasilake energi nol karbon ing eksperimen daya fusi sing diarani SPARC. Julian Turner entuk informasi saka CEO Robert Mumgaard.

Ing njero aula suci Institut Teknologi Massachusetts (MIT), revolusi energi lagi kedadeyan. Sawise puluhan taun maju, para ilmuwan percaya yen daya fusi pungkasane wis siyap kanggo nggayuh dinane lan energi nol karbon tanpa wates, bebas pembakaran, lan bisa uga wis cedhak.

Raksasa energi Italia, Eni, uga nduweni optimisme iki, nandur modal €50 yuta ($62 yuta) ing proyek kolaborasi karo Plasma Fusion and Science Center (PSFC) MIT lan perusahaan swasta Commonwealth Fusion Systems (CFS), sing tujuane kanggo nyepetake tenaga fusi menyang jaringan listrik mung sajrone 15 taun.

Ngontrol fusi, proses sing nggerakake srengenge lan lintang-lintang, macet amarga masalah sing wis suwe ana: sanajan praktik kasebut ngeculake energi sing akeh banget, mung bisa ditindakake ing suhu ekstrem jutaan derajat Celsius, luwih panas tinimbang pusat srengenge, lan panas banget kanggo bahan padat apa wae.

Minangka akibat saka tantangan saka watesan bahan bakar fusi ing kahanan ekstrem iki, eksperimen daya fusi, nganti saiki, isih kekurangan energi, ngasilake energi sing luwih sithik tinimbang sing dibutuhake kanggo njaga reaksi fusi, lan mulane ora bisa ngasilake listrik kanggo jaringan listrik.

"Riset fusi wis ditliti sacara ekstensif sajrone pirang-pirang dekade pungkasan, sing ngasilake kemajuan ing pangerten ilmiah lan teknologi kanggo daya fusi," ujare CEO CFS Robert Mumgaard.

"CFS lagi ngkomersialake fusi nggunakake pendekatan medan dhuwur, ing ngendi kita ngembangake magnet medan dhuwur anyar kanggo nggawe piranti fusi sing luwih cilik nggunakake pendekatan fisika sing padha karo program pemerintah sing luwih gedhe. Kanggo nindakake iki, CFS kerja sama raket karo MIT ing proyek kolaboratif, diwiwiti kanthi ngembangake magnet anyar."

Piranti SPARC migunakaké medan magnet sing kuat kanggo nahan plasma panas – sup gas saka partikel subatom – supaya ora ndemek bagean apa waé saka ruang vakum sing awujud donat.

"Tantangan utama yaiku nggawe plasma ing kahanan supaya fusi bisa kedadeyan supaya ngasilake daya luwih akeh tinimbang sing dikonsumsi," jelas Mumgaard. "Iki gumantung banget marang subbidang fisika sing dikenal minangka fisika plasma."

Eksperimen kompak iki dirancang kanggo ngasilake panas udakara 100MW ing pulsa sepuluh detik, daya sing padha karo sing digunakake dening kutha cilik. Nanging, amarga SPARC minangka eksperimen, iki ora bakal kalebu sistem kanggo ngowahi daya fusi dadi listrik.

Para ilmuwan ing MIT ngira-ngira output bakal luwih saka kaping pindho daya sing digunakake kanggo manasi plasma, lan pungkasane bisa nggayuh tonggak teknis paling dhuwur: energi bersih positif saka fusi.

"Fusi kedadeyan ing njero plasma sing dicekel lan diisolasi nggunakake medan magnet," ujare Mumgaard. "Iki sacara konseptual kaya botol magnet. Kekuwatan medan magnet ana hubungane banget karo kemampuan botol magnet kanggo ngisolasi plasma supaya bisa tekan kondisi fusi."

"Dadi, yen kita bisa nggawe magnet sing kuwat, kita bisa nggawe plasma sing bisa dadi luwih panas lan luwih padhet kanthi nggunakake daya sing luwih sithik kanggo njaga. Lan kanthi plasma sing luwih apik, kita bisa nggawe piranti kasebut luwih cilik lan luwih gampang diatur kanggo dibangun lan dikembangake."

"Kanthi superkonduktor suhu dhuwur, kita duwe alat anyar kanggo nggawe medan magnet kanthi kekuatan dhuwur banget, lan kanthi mangkono botol magnet sing luwih apik lan luwih cilik. Kita percaya iki bakal nggawa kita menyang fusi luwih cepet."

Mumgaard ngrujuk marang generasi anyar elektromagnet superkonduktor bore gedhe sing nduweni potensi kanggo ngasilake medan magnet kaping pindho luwih kuat tinimbang sing digunakake ing eksperimen fusi sing wis ana, sing ndadekake daya saben ukuran bisa tambah luwih saka sepuluh kali lipat.

Digawé saka pita baja sing dilapisi senyawa sing diarani yttrium-barium-tembaga oksida (YBCO), magnet superkonduktor anyar iki bakal ngaktifake SPARC kanggo ngasilake output daya fusi udakara seperlima saka ITER nanging ing piranti sing mung udakara 1/65 volume.

Kanthi ngurangi ukuran, biaya, jadwal, lan kerumitan organisasi sing dibutuhake kanggo mbangun piranti energi fusi bersih, magnet YBCO uga bakal ngaktifake pendekatan akademik lan komersial anyar, kanggo energi fusi.

"SPARC lan ITER loro-lorone minangka tokamak, jinis botol magnetik tartamtu sing adhedhasar ilmu dhasar pangembangan fisika plasma sajrone pirang-pirang dekade," ujare Mumgaard.

"SPARC bakal nggunakake magnet superkonduktor suhu dhuwur (HTS) generasi sabanjure sing ngidini medan magnet sing luwih dhuwur, menehi kinerja fusi sing ditargetake kanthi ukuran sing luwih cilik."

"Kita percaya iki bakal dadi komponen kunci kanggo nggayuh fusi ing skala wektu sing relevan karo iklim lan produk sing menarik sacara ekonomi."

Babagan skala wektu lan kelayakan komersial, SPARC minangka evolusi saka desain tokamak sing wis ditliti lan disempurnakake sajrone pirang-pirang dekade, kalebu karya ing MIT sing diwiwiti ing taun 1970-an.

Eksperimen SPARC iki tujuane kanggo mbukak dalan kanggo fasilitas tenaga fusi sejati pertama ing donya kanthi kapasitas listrik sekitar 200MW, sing bisa dibandhingake karo umume pembangkit listrik komersial.

Senajan ana skeptisisme sing nyebar babagan tenaga fusi - Eni duwe visi sing maju kanggo dadi perusahaan minyak global pertama sing nandur modal akeh - para pendukung percaya yen teknik kasebut bisa nyukupi sebagian besar kabutuhan energi donya sing saya tambah, nalika ing wektu sing padha nyuda emisi gas omah kaca.

Skala sing luwih cilik sing diaktifake dening magnet superkonduktor anyar nduweni potensi kanggo nggampangake jalur listrik sing luwih cepet lan luwih murah saka energi fusi ing jaringan.

Eni ngira-ngira bakal ngentekake biaya $3 milyar kanggo ngembangake reaktor fusi 200MW ing taun 2033. Proyek ITER, kolaborasi antarane Eropa, AS, China, India, Jepang, Rusia lan Korea Selatan, wis luwih saka separo target uji plasma super-panas pertama ing taun 2025 lan fusi daya penuh pertama ing taun 2035, lan duwe anggaran sekitar €20 milyar. Kaya SPARC, ITER dirancang kanggo ora ngasilake listrik.

Dadi, karo jaringan listrik AS sing ngalih saka pembangkit listrik tenaga batu bara utawa fisi 2GW-3GW monolitik menyang pembangkit listrik tenaga batu bara utawa fisi 100MW-500MW, apa tenaga fusi bisa saingan ing pasar sing angel - lan, yen mangkono, kapan?

"Isih ana riset sing kudu ditindakake, nanging tantangane wis dingerteni, inovasi anyar nuduhake cara kanggo nyepetake samubarang, pemain anyar kaya CFS nggawa fokus komersial menyang masalah kasebut lan ilmu dhasar wis mateng," ujare Mumgaard.

"Kita percaya yen fusi luwih cedhak tinimbang sing dipikirake wong akeh. Terus pantau." jQuery(document).ready(function() { /* Companies carousel */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });

DAMM Cellular Systems A/S minangka salah sawijining pimpinan donya ing sistem komunikasi Terrestrial Trunked Radio (TETRA) lan radio seluler digital (DMR) sing bisa dipercaya, kuwat, lan gampang diskalakake kanggo para pelanggan keamanan industri, komersial, lan umum.

DAMM TetraFlex Dispatcher nawakake efisiensi sing luwih dhuwur ing organisasi, ngoperasikake armada pelanggan sing mbutuhake komando, kontrol, lan pemantauan komunikasi radio.

Sistem Log Swara lan Data DAMM TetraFlex nawakake fungsi rekaman swara lan data sing lengkap lan akurat, uga macem-macem fasilitas pencatatan CDR.

Green Tape Solutions minangka konsultan Australia, sing spesialisasine ing penilaian lingkungan, persetujuan lan audit, uga survey ekologis.

Nalika sampeyan pengin ningkatake kinerja lan keandalan pembangkit listrik sampeyan, sampeyan butuh pengalaman simulasi sing tepat kanggo mbantu sampeyan tekan kana. Ana perusahaan sing duwe dedikasi kanggo ngasilake simulator pembangkit listrik sing nyata sing njamin yen personel sampeyan duwe kawruh sing dibutuhake kanggo ngoperasikake pembangkit listrik kanthi aman lan efisien.


Wektu kiriman: 18 Desember 2019
Obrolan Online WhatsApp!