Брайт SPARC: оё олимони MIT метавонанд қудрати синтези ядроро амалӣ гардонанд?

Мо онҳоро барои пешниҳоди беҳтарин таҷриба ба шумо истифода мебарем. Агар шумо истифодаи вебсайти моро идома диҳед, мо фикр мекунем, ки шумо аз гирифтани ҳамаи кукиҳо дар ин вебсайт розӣ ҳастед.

Ширкати нафтии итолиёвии Eni ба Commonwealth Fusion Systems, як ширкати фаръии MIT, ки бо институт дар таҳияи магнитҳои фавқуттабиӣ барои истеҳсоли энергияи сифр-карбон дар як таҷрибаи қувваи синтез бо номи SPARC ҳамкорӣ мекунад, 50 миллион доллар сармоягузорӣ мекунад. Ҷулиан Тернер аз директори генералии ширкат Роберт Мумгаард маълумоти бештар мегирад.

Дар толорҳои муқаддаси Институти технологии Массачусетс (MIT) инқилоби энергетикӣ рух медиҳад. Пас аз даҳсолаҳои пешрафт, олимон боварӣ доранд, ки нерӯи синтези атомҳо ниҳоят барои гирифтани рӯз омода аст ва қудрати муқаддаси энергияи бепоён, бидуни сӯзиш ва бе карбон метавонад дар дастрас бошад.

Ширкати бузурги энергетикии Италия Eni бо ин хушбинӣ ҳамфикр аст ва 50 миллион евро (62 миллион доллар)-ро дар як лоиҳаи муштарак бо Маркази илмии плазмавии синтези MIT (PSFC) ва ширкати хусусии Commonwealth Fusion Systems (CFS) сармоягузорӣ мекунад, ки ҳадафи он суръат бахшидан ба интиқоли нерӯи синтези энергия ба шабака дар тӯли ҳамагӣ 15 сол аст.

Идоракунии синтези ядроҳо, раванде, ки офтоб ва ситорагонро таъмин мекунад, аз сабаби мушкилоти қадимӣ боздошта шудааст: дар ҳоле ки ин амалия миқдори зиёди энергияро хориҷ мекунад, онро танҳо дар ҳарорати шадиди миллионҳо дараҷа Селсий, гармтар аз маркази офтоб ва хеле гарм барои тоб овардан ба ягон маводи сахт анҷом додан мумкин аст.

Дар натиҷаи мушкилоти маҳдуд кардани сӯзишвории синтезӣ дар ин шароити шадид, таҷрибаҳои нерӯи синтезӣ то ҳол бо норасоии энергия идома доранд ва нисбат ба он чизе, ки барои нигоҳ доштани реаксияҳои синтезӣ лозим аст, энергияи камтар истеҳсол мекунанд ва аз ин рӯ, наметавонанд барои шабака нерӯи барқ ​​​​истеҳсол кунанд.

Роберт Мумгаард, директори генералии CFS, мегӯяд: "Таҳқиқоти синтези ядроӣ дар тӯли чанд даҳсолаи охир ба таври васеъ омӯхта шудааст, ки боиси пешрафтҳо дар фаҳмиши илмӣ ва технологияҳои қувваи синтези ядроӣ шудааст."

«CFS бо истифода аз равиши майдони баланд синтезро тиҷоратӣ мекунад, ки дар он мо магнитҳои нави майдони баландро барои сохтани дастгоҳҳои хурдтари синтез бо истифода аз ҳамон равиши физикӣ, ки барномаҳои калонтари давлатӣ доранд, таҳия мекунем. Барои ин, CFS бо MIT дар як лоиҳаи муштарак зич ҳамкорӣ мекунад ва аз таҳияи магнитҳои нав оғоз мекунад».

Дастгоҳи SPARC аз майдонҳои пуриқтидори магнитӣ барои нигоҳ доштани плазмаи гарм - шӯрбои газшакли зарраҳои субатомӣ - истифода мебарад, то аз тамос бо ягон қисми камераи вакуумии шакли пончик пешгирӣ кунад.

Мумгаард мефаҳмонад: «Мушкилоти асосӣ дар он аст, ки плазмаро дар шароите эҷод кунем, ки синтез ба амал ояд, то он нисбат ба истеъмоли энергия нерӯи бештар истеҳсол кунад». «Ин ба соҳаи зерсоҳаи физика, ки бо номи физикаи плазма маълум аст, такя мекунад».

Ин таҷрибаи хурд барои истеҳсоли тақрибан 100 МВт гармӣ дар импулсҳои даҳсония тарҳрезӣ шудааст, ки ба миқдори қуввае, ки як шаҳри хурд истифода мебарад. Аммо, азбаски SPARC як таҷриба аст, он системаҳоеро дар бар намегирад, ки қувваро барои табдил додани қувва ба нерӯи барқ ​​​​дар бар мегиранд.

Олимони MIT пешбинӣ мекунанд, ки истеҳсолот беш аз ду баробар зиёдтар аз қувваи истифодашаванда барои гарм кардани плазма хоҳад буд ва дар ниҳоят ба як дастоварди ниҳоии техникӣ - энергияи холиси мусбат аз синтез - ноил хоҳад шуд.

Мумгаард мегӯяд: «Омезиш дар дохили плазмае рух медиҳад, ки дар ҷои худ нигоҳ дошта мешавад ва бо истифода аз майдонҳои магнитӣ изолятсия карда мешавад». «Ин аз нигоҳи мафҳумӣ ба шишаи магнитӣ монанд аст. Қувваи майдони магнитӣ бо қобилияти шишаи магнитӣ барои изолятсияи плазма, то он ба шароити омезиш расад, хеле алоқаманд аст.»

"Ҳамин тариқ, агар мо тавонем магнитҳои қавӣ истеҳсол кунем, мо метавонем плазмаҳоеро истеҳсол кунем, ки метавонанд бо истифода аз нерӯи камтар барои нигоҳ доштани он гармтар ва зичтар шаванд. Ва бо плазмаҳои беҳтар мо метавонем дастгоҳҳоро хурдтар ва барои сохтан ва таҳия осонтар гардонем."

«Бо истифода аз фавқуноқилҳои ҳарорати баланд, мо асбоби наверо барои сохтани майдонҳои магнитии хеле баландқувват ва аз ин рӯ шишаҳои магнитии беҳтар ва хурдтар дорем. Мо боварӣ дорем, ки ин моро ба зудтар ба синтези атомҳо мерасонад».

Мумгаард ба насли нави электромагнитҳои фавқуноқил бо диаметри калон ишора мекунад, ки қобилияти тавлиди майдони магнитиро ду баробар қавӣтар аз майдони истифодашаванда дар ҳама гуна таҷрибаҳои мавҷудаи синтез доранд ва имкон медиҳанд, ки қудрат барои ҳар як андоза беш аз даҳ маротиба афзоиш ёбад.

Магнитҳои нави фавқуттаҳдидкунанда, ки аз лентаи пӯлодӣ сохта шудаанд, ки бо пайвастагии бо номи иттрий-барий-оксиди мис (YBCO) пӯшонида шудаанд, ба SPARC имкон медиҳанд, ки қувваи синтези тақрибан панҷяки қувваи ITER-ро тавлид кунад, аммо дар дастгоҳе, ки танҳо тақрибан 1/65 ҳаҷмро ташкил медиҳад.

Бо кам кардани андоза, арзиш, мӯҳлат ва мураккабии ташкилӣ, ки барои сохтани дастгоҳҳои энергияи синтези холис заруранд, магнитҳои YBCO инчунин имкон медиҳанд, ки равишҳои нави илмӣ ва тиҷоратиро ба энергияи синтези синтезӣ фароҳам оваранд.

Мумгаард шарҳ медиҳад: "SPARC ва ITER ҳарду токамак мебошанд, як навъи мушаххаси шишаи магнитӣ, ки бар асоси илми асосии рушди васеи физикаи плазма дар тӯли даҳсолаҳо асос ёфтааст".

"SPARC насли ояндаи магнитҳои фавқуноқилҳои баландҳарорат (HTS)-ро истифода хоҳад бурд, ки майдони магнитии хеле баландтарро фароҳам меоранд ва иҷрои мақсадноки синтезро дар андозаи хеле хурдтар таъмин мекунанд."

«Мо боварӣ дорем, ки ин як ҷузъи калидии ноил шудан ба муттаҳидшавӣ дар миқёси вақтӣ ва маҳсулоти аз ҷиҳати иқтисодӣ ҷолиб хоҳад буд».

Дар мавриди мӯҳлатҳои вақт ва қобилияти тиҷоратӣ, SPARC як таҳаввулоти тарҳи токамак аст, ки даҳсолаҳо омӯхта ва такмил дода шудааст, аз ҷумла кор дар MIT, ки дар солҳои 1970 оғоз ёфтааст.

Таҷрибаи SPARC барои ҳамвор кардани аввалин иншооти воқеии энергетикии синтези атомӣ дар ҷаҳон бо иқтидори тақрибан 200 МВт нерӯи барқ, ки ба иқтидори аксари нерӯгоҳҳои барқии тиҷоратӣ монанд аст, равона шудааст.

Бо вуҷуди шубҳаҳои васеъ дар бораи нерӯи синтези атомӣ (Eni дорои дурнамои дурнамо аст, ки аввалин ширкати нафтии ҷаҳонӣ бошад, ки ба он сармоягузории калон мекунад), ҷонибдорони ин усул боварӣ доранд, ки ин усул метавонад қисми назарраси ниёзҳои афзояндаи энержии ҷаҳонро қонеъ гардонад ва ҳамзамон партовҳои газҳои гулхонаиро коҳиш диҳад.

Миқёси хурдтаре, ки магнитҳои нави фавқулодда ноқил имконпазир мекунанд, имкон медиҳад, ки роҳи зудтар ва арзонтари ба даст овардани нерӯи барқ ​​аз энергияи синтез дар шабака ба даст оварда шавад.

Ширкати Eni тахмин мезанад, ки то соли 2033 барои таҳияи реактори синтези 200 МВт 3 миллиард доллар лозим аст. Лоиҳаи ITER, ки ҳамкории Аврупо, ИМА, Чин, Ҳиндустон, Ҷопон, Русия ва Кореяи Ҷанубӣ аст, беш аз нисфи ҳадафи аввалин озмоиши плазмаи хеле гармшуда то соли 2025 ва аввалин синтези пурраи энергия то соли 2035 мебошад ва буҷаи он тақрибан 20 миллиард евроро ташкил медиҳад. Мисли SPARC, ITER барои истеҳсоли нерӯи барқ ​​тарҳрезӣ нашудааст.

Пас, бо назардошти он ки шабакаи ИМА аз нерӯгоҳҳои ангишти яклухт ё нерӯгоҳҳои тақсимшавандаи 2GW-3GW ба нерӯгоҳҳои дорои иқтидори 100MW-500MW даст мекашад, оё нерӯгоҳҳои синтези энергия метавонанд дар бозори душвор рақобат кунанд - ва агар ҳа, кай?

Мумгаард мегӯяд: «Ҳанӯз ҳам таҳқиқот бояд анҷом дода шавад, аммо мушкилот маълуманд, навовариҳои нав роҳи суръат бахшидан ба корҳоро нишон медиҳанд, бозигарони нав ба монанди CFS ба мушкилот тамаркузи тиҷоратӣ медиҳанд ва илми асосӣ пухта расидааст».

«Мо боварӣ дорем, ки муттаҳидшавӣ нисбат ба он ки бисёриҳо фикр мекунанд, наздиктар аст. Бо мо бимонед.» jQuery(document) .ready(function() { /* Ширкатҳо карусели */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });

Ширкати DAMM Cellular Systems A/S яке аз пешвоёни ҷаҳонӣ дар соҳаи системаҳои алоқаи боэътимод, мустаҳкам ва ба осонӣ миқёспазири радиои заминӣ (TETRA) ва радиои рақамии мобилӣ (DMR) барои муштариёни саноатӣ, тиҷоратӣ ва бехатарии ҷамъиятӣ мебошад.

DAMM TetraFlex Dispatcher самаранокии баландро дар ташкилотҳо пешниҳод мекунад ва парки муштариёнеро идора мекунад, ки ба фармондеҳӣ, назорат ва мониторинги алоқаи радиоӣ ниёз доранд.

Системаи сабти овоз ва маълумоти DAMM TetraFlex функсияҳои ҳамаҷониба ва дақиқи сабти овоз ва маълумот, инчунин доираи васеи имконоти сабти CDR-ро пешниҳод мекунад.

Ширкати Green Tape Solutions як ширкати машваратии Австралия буда, дар арзёбиҳои экологӣ, тасдиқ ва аудит, инчунин тадқиқоти экологӣ тахассус дорад.

Вақте ки шумо мехоҳед самаранокӣ ва эътимоднокии нерӯгоҳи худро беҳтар кунед, ба шумо таҷрибаи дурусти симулятсия лозим аст, то ба ин ҳадаф расед. Як ширкат барои истеҳсоли симуляторҳои воқеии нерӯгоҳ саъю кӯшиш дорад, ки кормандони шуморо бо дониши зарурӣ барои идоракунии бехатар ва самараноки нерӯгоҳи шумо таъмин кунанд.


Вақти нашр: 18 декабри соли 2019
Сӯҳбати онлайн дар WhatsApp!