Size en iyi deneyimi sunmak için çerezleri kullanıyoruz. Web sitemizi kullanmaya devam ederseniz, bu web sitesindeki tüm çerezleri kabul ettiğinizi varsayacağız.
İtalyan petrol şirketi Eni, MIT'nin bir yan kuruluşu olan ve SPARC adı verilen bir füzyon enerjisi deneyinde sıfır karbonlu enerji üretmek için süper iletken mıknatısların geliştirilmesi konusunda enstitüyle işbirliği yapan Commonwealth Fusion Systems'e 50 milyon dolar yatırım yapıyor. Julian Turner, CEO Robert Mumgaard'dan konuyla ilgili ayrıntıları öğreniyor.
Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nün (MIT) kutsal salonlarının derinliklerinde bir enerji devrimi yaşanıyor. On yıllarca süren ilerlemenin ardından, bilim insanları füzyon enerjisinin nihayet hak ettiği yere ulaşmaya hazır olduğuna ve sınırsız, yanma gerektirmeyen, sıfır karbonlu enerji hedefine ulaşmanın mümkün olabileceğine inanıyor.
İtalyan enerji devi Eni de bu iyimserliği paylaşıyor ve MIT'nin Plazma Füzyon ve Bilim Merkezi (PSFC) ve özel şirket Commonwealth Fusion Systems (CFS) ile ortak bir projeye 50 milyon Euro (62 milyon dolar) yatırım yaparak, füzyon enerjisini 15 yıl gibi kısa bir sürede şebekeye entegre etmeyi hedefliyor.
Güneşi ve yıldızları besleyen füzyon sürecini kontrol etme çabaları, asırlık bir sorun nedeniyle sekteye uğruyor: Bu işlem muazzam miktarda enerji açığa çıkarırken, yalnızca milyonlarca derece Celsius'luk aşırı sıcaklıklarda gerçekleştirilebiliyor; bu sıcaklıklar güneşin merkezinden daha yüksek ve herhangi bir katı malzemenin dayanabileceğinden çok daha yüksek.
Bu aşırı koşullar altında füzyon yakıtlarının hapsedilmesinin zorluğu nedeniyle, füzyon enerjisi deneyleri bugüne kadar enerji açığıyla çalışmış, füzyon reaksiyonlarını sürdürmek için gereken enerjiden daha az enerji üretmiş ve bu nedenle şebekeye elektrik üretememiştir.
CFS CEO'su Robert Mumgaard, "Füzyon araştırmaları son birkaç on yıldır kapsamlı bir şekilde inceleniyor ve bu da füzyon enerjisi için bilimsel anlayışta ve teknolojilerde ilerlemelere yol açıyor" diyor.
“CFS, yüksek alan yaklaşımını kullanarak füzyonu ticarileştiriyor; bu kapsamda, daha büyük devlet programlarıyla aynı fiziksel yaklaşımı kullanarak daha küçük füzyon cihazları üretmek için yeni yüksek alan mıknatısları geliştiriyoruz. Bunu yapmak için CFS, yeni mıknatısların geliştirilmesiyle başlayan ortak bir projede MIT ile yakın işbirliği içinde çalışıyor.”
SPARC cihazı, atom altı parçacıklardan oluşan gaz halindeki sıcak plazmayı yerinde tutmak ve halka şeklindeki vakum odasının herhangi bir bölümüyle temas etmesini önlemek için güçlü manyetik alanlar kullanır.
Mumgaard, "En büyük zorluk, füzyonun gerçekleşebileceği ve tükettiğinden daha fazla enerji üretebileceği koşullarda bir plazma oluşturmaktır," diye açıklıyor. "Bu, büyük ölçüde plazma fiziği olarak bilinen bir fizik alt alanına bağlıdır."
Bu kompakt deney, on saniyelik darbeler halinde yaklaşık 100 MW ısı üretmek üzere tasarlanmıştır; bu da küçük bir şehrin kullandığı enerjiye eşdeğerdir. Ancak SPARC bir deney olduğu için, füzyon enerjisini elektriğe dönüştürecek sistemleri içermeyecektir.
MIT'deki bilim insanları, plazmayı ısıtmak için kullanılan enerjinin iki katından fazla enerji elde etmeyi ve böylece nihai teknik kilometre taşına ulaşmayı bekliyor: füzyondan pozitif net enerji elde etmek.
Mumgaard, "Füzyon, manyetik alanlar kullanılarak yerinde tutulan ve yalıtılan bir plazmanın içinde gerçekleşir," diyor. "Bu, kavramsal olarak manyetik bir şişeye benziyor. Manyetik alanın gücü, plazmanın füzyon koşullarına ulaşabilmesi için yalıtılması yeteneğiyle çok yakından ilişkilidir."
"Dolayısıyla, güçlü mıknatıslar üretebilirsek, daha az enerji kullanarak daha sıcak ve daha yoğun plazmalar üretebiliriz. Ve daha iyi plazmalarla, cihazları daha küçük ve yapımı ve geliştirilmesi daha kolay hale getirebiliriz."
“Yüksek sıcaklık süperiletkenleriyle, çok yüksek güçlü manyetik alanlar oluşturmak ve böylece daha iyi ve daha küçük manyetik şişeler üretmek için yeni bir araca sahibiz. Bunun bizi füzyona daha hızlı ulaştıracağına inanıyoruz.”
Mumgaard, mevcut herhangi bir füzyon deneyinde kullanılan manyetik alanın iki katı kadar güçlü bir manyetik alan üretebilme potansiyeline sahip, yeni nesil geniş çaplı süper iletken elektromıknatıslardan bahsediyor; bu da boyut başına güçte on kattan fazla bir artış sağlıyor.
Yttrium-baryum-bakır oksit (YBCO) adı verilen bir bileşikle kaplanmış çelik banttan yapılan yeni süper iletken mıknatıslar, SPARC'ın ITER'in yaklaşık beşte biri kadar füzyon enerjisi üretmesini sağlayacak, ancak cihazın hacmi yaklaşık 1/65 oranında daha küçük olacak.
YBCO mıknatısları, net füzyon enerjisi cihazlarının yapımı için gereken boyut, maliyet, zaman çizelgesi ve organizasyonel karmaşıklığı azaltarak, füzyon enerjisine yönelik yeni akademik ve ticari yaklaşımları da mümkün kılacaktır.
Mumgaard, "SPARC ve ITER'in her ikisi de, onlarca yıldır süregelen kapsamlı plazma fiziği temel bilimsel gelişmelerine dayanan, manyetik bir şişe türü olan tokamaklardır" diye açıklıyor.
“SPARC, çok daha yüksek manyetik alan sağlayan yeni nesil yüksek sıcaklık süperiletken (HTS) mıknatısları kullanacak ve bu sayede çok daha küçük boyutlarda hedeflenen füzyon performansını elde edecek.”
"Bunun, iklimle ilgili bir zaman diliminde füzyon enerjisini elde etmenin ve ekonomik açıdan cazip bir ürün yaratmanın kilit bir bileşeni olacağına inanıyoruz."
Zaman çizelgeleri ve ticari uygulanabilirlik konusuna gelince, SPARC, MIT'de 1970'lerde başlayan çalışmalar da dahil olmak üzere, on yıllardır incelenen ve geliştirilen bir tokamak tasarımının evrimleşmiş halidir.
SPARC deneyi, çoğu ticari elektrik santraline eşdeğer, yaklaşık 200 MW elektrik kapasitesine sahip dünyanın ilk gerçek füzyon enerji tesisinin yolunu açmayı amaçlıyor.
Füzyon enerjisine yönelik yaygın şüpheciliğe rağmen – Eni, bu alana büyük yatırım yapan ilk küresel petrol şirketi olma vizyonuna sahip – savunucuları, bu tekniğin dünyanın artan enerji ihtiyaçlarının önemli bir bölümünü karşılayabileceğine ve aynı zamanda sera gazı emisyonlarını azaltabileceğine inanıyor.
Yeni süper iletken mıknatısların sağladığı daha küçük ölçek, füzyon enerjisinden elde edilen elektriğin şebekeye daha hızlı ve daha ucuz bir şekilde bağlanmasını potansiyel olarak mümkün kılıyor.
Eni, 2033 yılına kadar 200 MW'lık bir füzyon reaktörü geliştirmenin 3 milyar dolara mal olacağını tahmin ediyor. Avrupa, ABD, Çin, Hindistan, Japonya, Rusya ve Güney Kore arasındaki bir iş birliği olan ITER projesi, 2025 yılına kadar ilk süper ısıtılmış plazma testini ve 2035 yılına kadar ilk tam güç füzyonunu gerçekleştirme hedefine yarıdan fazla yaklaşmış durumda ve yaklaşık 20 milyar avroluk bir bütçeye sahip. SPARC'ta olduğu gibi, ITER de elektrik üretmek üzere tasarlanmamıştır.
Dolayısıyla, ABD elektrik şebekesi 2-3 GW'lık devasa kömür veya nükleer enerji santrallerinden 100-500 MW aralığındaki santrallere doğru kayarken, füzyon enerjisi zorlu bir pazarda rekabet edebilecek mi – ve eğer edebilecekse, ne zaman?
Mumgaard, "Hâlâ yapılacak araştırmalar var, ancak zorluklar biliniyor, yeni inovasyonlar işleri hızlandırmanın yolunu gösteriyor, CFS gibi yeni oyuncular sorunlara ticari bir bakış açısı getiriyor ve temel bilim olgunlaşmış durumda," diyor.
“Birleşmenin birçok insanın düşündüğünden daha yakın olduğuna inanıyoruz. Takipte kalın.” jQuery( document ).ready(function() { /* Şirketler slayt gösterisi */ jQuery('.carousel').slick({ dots: true, infinite: true, speed: 300, lazyLoad: 'ondemand', slidesToShow: 1, slidesToScroll: 1, adaptiveHeight: true }); });
DAMM Cellular Systems A/S, endüstriyel, ticari ve kamu güvenliği müşterileri için güvenilir, dayanıklı ve kolayca ölçeklenebilir Karasal Telsiz (TETRA) ve dijital mobil telsiz (DMR) iletişim sistemlerinde dünyanın önde gelen şirketlerinden biridir.
DAMM TetraFlex Dispatcher, telsiz iletişim komuta, kontrol ve izleme gerektiren abonelerden oluşan bir filoyu işleten kuruluşlarda verimliliği artırır.
DAMM TetraFlex Ses ve Veri Kayıt Sistemi, kapsamlı ve doğru ses ve veri kayıt fonksiyonlarının yanı sıra geniş bir yelpazede CDR kayıt olanağı sunmaktadır.
Green Tape Solutions, çevre değerlendirmeleri, onayları ve denetimlerinin yanı sıra ekolojik araştırmalar konusunda uzmanlaşmış Avustralyalı bir danışmanlık şirketidir.
Enerji santralinizin performansını ve güvenilirliğini artırmak istediğinizde, sizi bu hedefe ulaştıracak doğru simülasyon deneyimine ihtiyacınız olacaktır. Bir şirket, personelinizin enerji santralinizi güvenli ve verimli bir şekilde işletmek için gereken bilgiye sahip olmasını sağlayan, gerçeğe yakın enerji santrali simülatörleri üretmeye kendini adamıştır.
Yayın tarihi: 18 Aralık 2019