stringtranslate.com

SPARC (токамак)

42°32′37″с.ш. 71°37′38″з.д. / 42,5437°с.ш. 71,6271°з.д. / 42,5437; -71,6271

SPARC — токамак , разрабатываемый компанией Commonwealth Fusion Systems (CFS) в сотрудничестве с Центром плазменной науки и термоядерного синтеза Массачусетского технологического института (MIT ). [1] Финансирование осуществлялось компаниями Eni , [2] Breakthrough Energy Ventures , Khosla Ventures , Temasek , Equinor , Devonshire Investors и другими. [3] [4] [5]

SPARC планирует проверить технологию и физику, необходимые для строительства электростанции на основе концепции термоядерной электростанции ARC . [6] SPARC разработан для достижения этого с запасом, превышающим безубыточность , и может быть способен достигать до 140 МВт термоядерной мощности в течение 10-секундных импульсов, несмотря на свой относительно компактный размер. [2] [6]

Проект планируется запустить в эксплуатацию в 2025 году [7] [8] после завершения магнитного испытания в 2021 году. [9] [10]

История

Проект SPARC был анонсирован в 2018 году с запланированным завершением в 2025 году. [7] Название было выбрано как аббревиатура от «Smallest Possible ARC», где ARC означает «доступный, надежный, компактный». [11] В марте 2021 года CFS объявила, что планирует построить SPARC в своем кампусе в Девенсе, штат Массачусетс . [12]

В сентябре 2021 года в рамках проекта были успешно испытаны прототипы высокополевой катушки, что стало рекордом для высокотемпературных сверхпроводящих магнитов: напряженность поля составила 20 Тл при температуре 20 К. [13]

Технологии

SPARC использует высокотемпературные сверхпроводящие магниты на основе оксида иттрия-бария-меди (YBCO), которые сохраняют сверхпроводимость при температурах до 77 К (оптимально при 10 К). [14] Ожидается, что образующаяся плазма будет генерировать по крайней мере вдвое больше энергии, чем требуется для поддержания себя при высоких температурах (200 миллионов К), [15] давая коэффициент усиления термоядерного синтеза Q > 2, с ожидаемым Q ≈ 11. [6]

Строительная площадка в мае 2023 г.

Ссылки

  1. ^ Creely, AJ; Greenwald, MJ; Ballinger, SB; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T.; Garnier, DT; Granetz, R.; Gray, TK; Holland, C. (2020). "Обзор токамака SPARC". Журнал физики плазмы . 86 (5): 865860502. Bibcode : 2020JPlPh..86e8602C. doi : 10.1017/S0022377820001257 . hdl : 1721.1/136131 . ​​ISSN  0022-3778.
  2. ^ ab "MIT и недавно созданная компания запускают новый подход к термоядерной энергетике". MIT News . Massachusetts Institute of Technology . Получено 2018-06-15 .
  3. ^ Рати, Акшат (26 сентября 2018 г.). «В поисках чистой энергии инвестиции в стартапы в области ядерного синтеза растут». Quartz . Получено 29.09.2020 .
  4. ^ Commonwealth Fusion Systems. «Commonwealth Fusion Systems привлекла $115 млн и закрыла раунд серии A для коммерциализации термоядерной энергии». www.prnewswire.com (пресс-релиз) . Получено 29.09.2020 .
  5. ^ Commonwealth Fusion Systems. «Commonwealth Fusion Systems привлекла $84 миллиона в раунде A2». www.prnewswire.com (пресс-релиз) . Получено 05.10.2020 .
  6. ^ abc Creely, AJ; Greenwald, MJ; Ballinger, SB; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T.; Garnier, DT; Granetz, R.; Gray, TK; Holland, C. (2020). "Обзор токамака SPARC". Журнал физики плазмы . 86 (5). Bibcode : 2020JPlPh..86e8602C. doi : 10.1017/S0022377820001257 . hdl : 1721.1/136131 . ​​ISSN  0022-3778.
  7. ^ ab "Commonwealth Fusion Systems привлекает $115 млн". The Boston Globe . Получено 2022-03-05 .
  8. ^ Лаварс, Ник (2021-09-09). «Самый сильный в мире термоядерный магнит привносит новую силу в ядерные исследования». Новый Атлас . Получено 2021-09-09 .
  9. ^ «Проверка физики, лежащей в основе нового эксперимента по термоядерному синтезу, разработанного Массачусетским технологическим институтом». Новости MIT . Массачусетский технологический институт. 29 сентября 2020 г. Получено 30 сентября 2020 г.
  10. ^ Фонтан, Генри (29.09.2020). «Компактный ядерный термоядерный реактор, скорее всего, будет работать», предполагают исследования». The New York Times . ISSN  0362-4331 . Получено 29.09.2020 .
  11. ^ MIT's Pathway to Fusion Energy (IAP 2017) - Зак Хартвиг, 6 февраля 2017 г. , получено 12 февраля 2024 г.
  12. ^ Често, Джон (03.03.2021). «Энергетический стартап MIT строит дома на термоядерной энергии, планирует построить участок площадью 47 акров в Девенсе». The Boston Globe . Получено 03.03.2021 .
  13. ^ «Проект, разработанный MIT, добился значительного прогресса в области термоядерной энергии». Новости MIT . Массачусетский технологический институт. 8 сентября 2021 г. Получено 09.09.2021 г.
  14. ^ Клери, Дэниел (2021-03-03). "Fusion startup plans react with small but powerful superconducting magnetics". Наука . AAAS . Получено 2021-06-14 .
  15. ^ "MIT Validates Science Behind New Nuclear Fusion Reactor Design". www.greentechmedia.com . Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г.

Внешние ссылки