Birleşik Krallık nükleer füzyon şirketi Tokamak Energy, füzyon reaktörleri ve diğer potansiyel endüstri uygulamaları için yüksek sıcaklıkta süper iletken mıknatıslar üzerinde çalışmak üzere ABD’deki General Atomics ile birlikte çalışıyor.
Oxford yakınlarında bulunan şirket, yakın zamanda duyuruldu yüksek sıcaklık füzyon plazmasını tutmak için mıknatıs sistemlerinde bir atılım ve şimdi teknoloji üzerinde birlikte çalışmak için California merkezli General Atomics ile bir mutabakat zaptı imzaladığını söylüyor.
Çifte göre Tokamak Energy, bu yüksek sıcaklıklı süper iletken mıknatıslardaki uzmanlığını ortaya koyarken General Atomics, büyük ölçekli mıknatıs sistemleri üretecek üretim kapasitesine sahip.
2015 yılında General Atomics, şu anda güney Fransa’da yavaş yavaş montajı yapılan ve 2025’te tamamlanması beklenen Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER) projesinin merkezi modüllerini inşa etmek için bir Mıknatıs Teknolojileri Merkezi (MTC) kurdu.
Tokamak Energy genel müdürü Warrick Matthews, şirketinin on yılı aşkın bir süredir yüksek sıcaklıkta süper iletken mıknatıslar geliştirdiğini ve General Atomics ile çalışmanın, bunları son teknoloji füzyon reaksiyonu deneylerinin yanı sıra diğer pazarlar için de kullanılabilir hale getirme sözü verdiğini söyledi.
Açıklamada, “Bu tamamlayıcı yeteneklerin entegrasyonu, HTS teknolojilerinin havacılık, denizcilik, uzay ve tıbbi uygulamalar gibi ek alanlarda geliştirilmesini ve üretilmesini hızlandırmayı vaat ediyor” dedi.
Nükleer füzyon, yıldızların içinde meydana gelen aynı temel fiziğe dayanır; bu sayede daha hafif elementler daha ağır olanları oluşturmak için birleşir ve bu süreçte enerji açığa çıkar. Füzyonun gerçekleşmesi için çekirdekleri birbirine yeterince yaklaştırmak için yüksek sıcaklıklar gerekir ve bu sıcaklıklarda yakıt, işlemi sürdürmek için tutulması gereken bir plazma haline gelir ve mıknatısların devreye girdiği yer burasıdır.
Tüm bunlar son derece karmaşık ve düzeltilmesi son derece zor, elbette ki bu da nükleer füzyon enerji üretiminin 30 yıl uzakta olduğu ve her zaman da öyle olacağı şeklindeki eski şakaya yol açtı.
Örneğin General Atomics, ilk füzyon araştırma ve geliştirme programlarını 1950’lerde kurdu ve tokamakları çalıştırma konusunda elli yılı aşkın bir deneyime sahip olduğunu iddia ediyor – Tokamak Energy’nin aldığı aşırı sıcak plazmayı tutmak için kullanılan çörek şeklindeki reaksiyon odası onun adı.
Ve tüm bu çabanın nedeni? Tokamak Enerji’ye göre bir kilogram füzyon yakıtı, yaklaşık 10 milyon kilogram kömürün yanmasıyla aynı miktarda enerji açığa çıkarıyor, ancak karbondioksit emisyonu yok. Çalıştırılabilirse, füzyon elektrik santralleri sanayinin yanı sıra kasabalar ve şehirler için temiz enerji sağlayacağından faydaları açıktır.
Ancak Tokamak Enerji’nin “yüksek sıcaklık” kısmı okuyucuları yanıltmasın. yüksek sıcaklık süper iletken mıknatıslar. Bunların çalışması için hala yaklaşık -250°C’ye (-418°F) soğutulması gerekir ve bu nedenle mutlak sıfıra (-273°C veya -460°C) yakın çalışan diğer çoğu süper iletken malzemeye kıyasla yalnızca yüksek sıcaklıktadırlar. °F). Şirkete göre bu fark, onları hala beş kattan fazla enerji verimli kılıyor.
Teknoloji, çoğunlukla iletken metallerden yapılmış, ancak nadir toprak baryum bakır oksit (REBCO) süper iletken malzemenin iç kaplamasının önemli bir şekilde eklenmesiyle, çok katmanlı malzeme bantlarını merkeze alır. Bantlar tipik olarak 12 mm genişliğinde ve 0,1 mm’den daha az kalınlıktadır ve süper iletken mıknatıslar yapmak için bobinler halinde sarılır.
Bu ayın başlarında Tokamak Energy, Rolls-Royce’un eski CEO’su ve ondan önce çip tasarımcısı Arm olan Warren East’i İcracı Olmayan Direktör olarak yönetim kuruluna kabul etti.
Şirket, geçen ay ilan edildi Mıknatıs teknolojisinin, çalışan bir füzyon reaktörünün parçası olarak maruz kalacağı gama radyasyonu türüne karşı test edilmek üzere ABD Enerji Bakanlığı’nın Albuquerque’deki Sandia Laboratuvarları’ndaki Gama Işınlama Tesisine (GIF) gönderildiğini söyledi. ®