First Light Fusion, General Fusion เน้นความคืบหน้าทางเทคนิคและเงินทุน

1. British%20nuclear%20fusion%20startup,%20First%20Light%20Fusion,%20plans%20%24570m%20reactor.%20First%20Light%20Fusion%20hopes%20to%20create%20factory%20that%20will%20breed%20tritium.%20Tritium%20is%20triple%20hydrogen.%20It%20does%20not%20occur%20in%20nature%20and%20must%20be%20created.

%0ก

แสงแรกมีเลเซอร์ฟิวชันเฉื่อยในกระบวนการพัลส์ มันเหมือนกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน แต่ละเป้าหมายจะปล่อยพลังงานจำนวนมาก กำลังขับคือพลังงานต่อช็อตคูณด้วยความถี่ วิธีการแบบพัลซิ่งให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบที่ยอดเยี่ยม โดยแลกกับพลังงานต่อช็อตและความถี่ เป้าหมายของเราคือการออกแบบโรงงานที่มีความเสี่ยงต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ พลังงานสูงต่อการยิงจะช่วยลดความเสี่ยงด้านฟิสิกส์ และความถี่ที่ช้าลงและขนาดโรงงานโดยรวมที่เล็กช่วยลดความเสี่ยงด้านวิศวกรรม

ภาพเคลื่อนไหวนี้แสดงมุมมองของถังปฏิกิริยาในแนวคิดเครื่องปฏิกรณ์ First Light Fusioh เป้าหมายจะตกลงไปในห้องปฏิกิริยาจากด้านบน และตกลงไปภายใต้แรงโน้มถ่วง กระสุนปืนถูกยิงลงมาที่ด้านบนของเป้าหมายและจับมันไว้ตรงกลางห้อง เป้าหมายจะเน้นการกระแทกและปล่อยพลังงานฟิวชันออกมา พลังงานนั้นถูกดูดซับโดยลิเธียมที่ไหลอยู่ภายในเรือ และทำให้ร้อนขึ้น ลิเธียมช่วยปกป้องภาชนะจากความเสียหาย ทำให้มีอายุการใช้งานตลอดอายุการใช้งานของโรงงานโดยไม่ต้องเปลี่ยนใหม่

Emre Yildirim นักศึกษาปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ อัปเดตเราเกี่ยวกับข่าวสารล่าสุดเกี่ยวกับพลังงานฟิวชันทั่วโลก

2. TAE (หรือที่รู้จักกันในชื่อ Trialpha Energy) Technologies คว้าเงินช่วยเหลือ CalCompetes มูลค่า 17.4 ล้านดอลลาร์

เครื่องปฏิกรณ์วิจัยเครื่องที่ 2030 ของ TAE เรียกว่า Copernicus กำลังถูกสร้างขึ้นในรัฐแคลิฟอร์เนีย และคาดว่าจะบรรลุความสำเร็จครั้งสำคัญของฟิวชันในการแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการผลิตพลังงานสุทธิในช่วงกลางทศวรรษ โคเปอร์นิคัสจะเป็นก้าวสุดท้ายของ TAE สู่การนำพลังงานฟิวชันสะอาดเชิงพาณิชย์ภายในต้นปี XNUMX

TAE Technologies (ออกเสียงว่า TAE) ก่อตั้งขึ้นในปี 1998 เพื่อพัฒนาพลังงานฟิวชั่นเชิงพาณิชย์โดยคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมที่สะอาดที่สุด งานบุกเบิกของบริษัทถือเป็นโซลูชั่นที่รวดเร็ว ใช้งานได้จริงที่สุด และประหยัดในการแข่งขันเพื่อนำพลังงานสะอาดปริมาณมหาศาลมาสู่โครงข่ายไฟฟ้า ด้วยการยื่นจดสิทธิบัตรมากกว่า 1,800 ฉบับทั่วโลก และมีการจดสิทธิบัตรแล้วกว่า 1,100 ฉบับ มีการระดมทุนจากภาคเอกชนมูลค่า 1.2 พันล้านดอลลาร์ มีการผลิตอุปกรณ์ระดับ National Laboratory จำนวน 400 เจเนอเรชั่น และอีก XNUMX รุ่นอยู่ระหว่างการพัฒนา และทีมงานมากประสบการณ์ที่มีพนักงานมากกว่า XNUMX คน

3. BEIS ทุ่มกว่า 120 ล้านปอนด์เป็นหัวหอก นวัตกรรมนิวเคลียร์ฟิวชัน

กระทรวงธุรกิจ พลังงาน และยุทธศาสตร์อุตสาหกรรม (BEIS) ทุ่มเงินกว่า 120 ล้านปอนด์ในการเป็นหัวหอกในนวัตกรรมนิวเคลียร์ฟิวชัน และเพิ่มโอกาสความมั่นคงทางพลังงานในอนาคต การระดมทุนดังกล่าวจะช่วยเร่งการเปิดตัวพลังงานนิวเคลียร์ด้วยกลยุทธ์ความมั่นคงด้านพลังงานของอังกฤษ โดยตั้งเป้าหมายใหม่ไว้ที่ 24GW ภายในปี 2050

มีการจัดสรรเงินจำนวน 42.1 ล้านปอนด์ให้กับโครงการ Fusion Industry โปรแกรมนี้มีเป้าหมายเพื่อกระตุ้นภาคส่วนฟิวชั่นของสหราชอาณาจักรผ่านกองทุนท้าทาย ซึ่งออกแบบมาเพื่อมีส่วนร่วมและสนับสนุนธุรกิจในสหราชอาณาจักรในความท้าทายด้านเทคนิคที่สำคัญของการหลอมรวม

มีการจัดสรรเงินจำนวน 84 ล้านปอนด์สำหรับการดำเนินงาน Joint European Torus (JET) สิ่งนี้จะสนับสนุน JET ซึ่งเป็น "การทดลองฟิวชั่นที่ใหญ่และมีประสิทธิภาพมากที่สุดในโลก" BEIS กล่าว ในการเสนอราคาเพื่อดำเนินการต่อซึ่งจะให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่และการสนับสนุนสำหรับโครงการฟิวชั่นอื่นๆ ในสหราชอาณาจักร เช่น Spherical Tokamak for Energy Production (STEP)

4. CNL (Canadian Nuclear Laboratories) และพันธมิตร First Light Fusion ในการสำรวจ เทคโนโลยีการสกัดไอโซโทป CNL มีประวัติอันยาวนานและกว้างขวางในการพัฒนาเทคโนโลยีและระบบเพื่อจัดการไอโซโทปอย่างปลอดภัย เนื่องจากมีอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์ฟิชชัน CANDU® เครื่องปฏิกรณ์ CANDU เป็นแหล่งกำเนิดไอโซโทปหลักของโลก

CNL (Canadian Nuclear Laboratories) และ General Fusion ของแคนาดาได้ตั้งเป้าหมายของการหลอมรวมเชิงพาณิชย์ภายในปี 2030

เทคโนโลยี Magneticised Target Fusion ของ General Fusion เกี่ยวข้องกับการฉีดไฮโดรเจนพลาสมาเข้าไปในทรงกลมโลหะเหลว ซึ่งจะถูกบีบอัดและให้ความร้อนเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชัน บริษัทกำลังสร้างโรงงานสาธิตที่วิทยาเขต Culham ของสำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งสหราชอาณาจักรในอังกฤษ ซึ่งบริษัทกล่าวว่าจะตรวจสอบประสิทธิภาพและความประหยัดของเทคโนโลยีก่อนที่จะมีการก่อสร้างโรงไฟฟ้าเชิงพาณิชย์นำร่อง

ความร่วมมือดังกล่าวจะใช้ประโยชน์จากขีดความสามารถของห้องปฏิบัติการ Chalk River Laboratories ของ CNL

ฉันได้พูดถึง General Fusion มามากในช่วงหลายปีที่ผ่านมา รวมถึงการสัมภาษณ์กับ CEO ด้วย พวกมันคือพวกที่ทำงานเกี่ยวกับลูกสูบขนาดใหญ่ที่กระแทกห้องด้วยโลหะเหลว

ระบบฟิวชันเป้าหมายที่เป็นแม่เหล็กของ General Fusion ใช้ทรงกลมขนาดประมาณ 3 เมตรที่เต็มไปด้วยส่วนผสมของตะกั่วเหลวหลอมเหลวและลิเธียม ของเหลวถูกหมุนทำให้เกิดช่องแนวตั้งตรงกลางทรงกลม การไหลของกระแสน้ำวนนี้ถูกสร้างขึ้นและบำรุงรักษาโดยระบบสูบน้ำภายนอก ของเหลวไหลเข้าสู่ทรงกลมผ่านช่องทางสัมผัสที่เส้นศูนย์สูตรและไหลออกในแนวรัศมีผ่านช่องทางที่อยู่ใกล้กับขั้วของทรงกลม

เครื่องฉีดพลาสมาติดอยู่ที่ด้านบนของทรงกลม ซึ่งเป็นที่พัลส์ของเชื้อเพลิงพลาสมาดิวทีเรียม-ทริเทียมที่กักขังด้วยสนามแม่เหล็กจะถูกฉีดเข้าไปในใจกลางของกระแสน้ำวน ใช้ก๊าซไม่กี่มิลลิกรัมต่อชีพจร ก๊าซถูกไอออนไนซ์โดยกลุ่มตัวเก็บประจุเพื่อสร้างสฟีโรมักพลาสมา (วงแหวนพลาสมาแม่เหล็กที่จำกัดในตัว) ซึ่งประกอบด้วยเชื้อเพลิงดิวเทอเรียม-ทริเทียม

ด้านนอกของทรงกลมถูกปกคลุมไปด้วยลูกสูบไอน้ำ ซึ่งจะดันโลหะเหลวและทำให้กระแสน้ำวนพังทลายลง และบีบอัดพลาสมา การบีบอัดจะเพิ่มความหนาแน่นและอุณหภูมิของพลาสมาจนถึงช่วงที่อะตอมเชื้อเพลิงหลอมรวม และปล่อยพลังงานออกมาในรูปของนิวตรอนเร็วและอนุภาคอัลฟา

ลูกสูบสำหรับการบีบอัดพลาสมา
พลังงานนี้ทำให้โลหะเหลวร้อนขึ้น ซึ่งจากนั้นจะถูกปั๊มผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าผ่านกังหันไอน้ำ กระบวนการขึ้นรูปและอัดพลาสมาจะเกิดขึ้นซ้ำ และโลหะเหลวจะถูกสูบผ่านระบบอย่างต่อเนื่อง ไอน้ำบางส่วนถูกนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อจ่ายพลังงานให้ลูกสูบ

แผ่นโลหะเหลวช่วยปกป้องโครงสร้างโรงไฟฟ้าจากนิวตรอนที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาฟิวชันดิวทีเรียม-ทริเทียม ซึ่งจะช่วยแก้ปัญหาความเสียหายทางโครงสร้างต่อวัสดุที่หันหน้าเข้าหาพลาสมา ลิเธียมในส่วนผสมทำให้เกิดไอโซโทป

5. หุ้มทรงกระบอกด้วยขดลวดแม่เหล็กสามเท่า พลังงานที่ส่งออกไปในการทดสอบนิวเคลียร์ฟิวชัน

นักวิจัยที่ LLNL Nationak Ignition Facility ได้ทำการดัดแปลงกระบอกสูบของพวกเขา พวกเขาเปลี่ยนจากทองคำเป็นโลหะผสมของทองคำและแทนทาลัม การวางไว้ในสนามแม่เหล็กแรงสูงจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าแรงพอที่จะฉีกทรงกระบอกออกจากกันหากเป็นทองคำ พวกเขายังเปลี่ยนก๊าซจากไฮโดรเจนเป็นดิวทีเรียม (ไฮโดรเจนอีกชนิดหนึ่ง) จากนั้นจึงใช้ขดลวดปกคลุมงานทั้งหมดด้วยสนามแม่เหล็กเทสลา จากนั้นพวกเขาก็ยิงเลเซอร์ออกไป นักวิจัยเห็นการปรับปรุงในทันที โดยจุดร้อนบนทรงกลมเพิ่มขึ้น 40% และพลังงานที่ส่งออกเพิ่มขึ้นสามเท่า
.