To Britiske selskaper trygg på kjernefysisk fusjon gjennombrudd
To små Britiske selskaper tror de er på randen av et gjennombrudd som har unngått forskere i mer enn 60 år — å levere ren, billig energi ved å utnytte kjernefysisk fusjon reaksjon som driver solen.svikt i vedvarende forsøk på å utvikle fusjonskraft siden 1950-tallet har forlatt foretaket skjemt av påstander om at det er en tåpelig ærend. Men dette har ikke skremt investorer fra å støtte forskere som jobber med helt forskjellige tilnærminger ved to private laboratorier I Oxfordshire: Tokamak Energi Og Første Lys Fusjon. Begge har satt seg et ambisiøst mål om å levere en fungerende reaktor klar for kommersialisering innen 2030, 10 år tidligere enn det nærliggende Britiske Atomenergimyndigheten som driver det statsfinansierte fusjonsprogrammet.TILBAKE På 1950-tallet bygget UKAEA zeta-fusjonsreaktoren, som ble hyllet på den tiden som En Britisk teknologisk triumf som tilbyr ubegrenset kraft for billig til meter. Zeta nedlagt i 1968 etter å ha unnlatt å produsere noen nyttig energi.
nylige tekniske fremskritt har imidlertid overbevist investorene om å pumpe £50m inn I Tokamak Energy og ytterligere £25m inn I First Light Fusion.
samtidig jobber ukaea med en ny generasjon fusjonsreaktorer på sitt culham science center, Alle Basert på «tokamak» – designet som oppsto i sovjetunionen på 1950-tallet. Denne runde reaksjonsbeholderen holder drivstoffet-et plasma av overopphetet deuterium og tritium — på plass med kraftige magneter mens temperaturen øker over 100mC slik at atomkjernene smelter og frigjør store mengder energi. UKAEA jobber med design for sin neste generasjons eksperimentelle reaktor, Kjent Som Step (Sfærisk Tokamak For Energiproduksjon), som regjeringen annonserte £220m offentlige investeringer like før valget. Boris Johnson, statsministeren, begeistret for teknologien under valgkampen og virket personlig forpliktet til å opprettholde Det han kalte Storbritannias «globale ledelse» i fusjonsforskning.»Step-reaktoren vil være en innovativ plan for et kommersielt drevet fusjonskraftverk, som gir det realistiske utsiktene til å bygge et kraftverk innen 2040,» Sa Ian Chapman, ukaeas administrerende direktør.Men Oxfordshires private fusjonsselskaper har mer ambisiøse tidsplaner. Tokamak Energy, som ble spunnet ut AV UKAEA i 2009 og sysselsetter 80 personer i nærliggende Milton, er klar til å ta neste skritt etter oppvarming av plasma i SP40-reaktoren til 15mC. «Vi er på kurs for 100mC, temperaturen der fusjonen kunne begynne, i Neste Mars,» Sa David Kingham,konserndirektør.
Tokamak Energys mål er å faktisk generere fusjonskraft ved å 2025 og ha et kommersielt anlegg klart innen 2030. «Vi forstår at regjeringens laboratorier må være mer forsiktige i sine tidsplaner,» sa Kingham. «Vi ser for oss å ha EN 150mw-enhet som vi kan lisensiere til folk som er gode til å bygge kraftverk.»First Light Fusion, spunnet ut Av Oxford university i 2011, er banebrytende en helt annen tilnærming. I stedet for å begrense reaktantene i et sterkt magnetfelt og overopphete dem, tar det sikte på å oppnå de ekstreme forholdene som kreves for å starte fusjon ved å skyte et stort antall små kobberprosjektiler samtidig med hypersonisk hastighet inn i en liten kapsel som inneholder deuterium og tritiumbrensel.»mens magnetisk fusjon er som en ovn som alltid er på, er vår prosjektilfusjon en pulserende prosess som overfører energi fra hvert skudd til flytende litiumkjølemiddel,» Sa Nick Hawker, First Light chief executive. Han sa at han forventet å demonstrere tidlig i 2020 at systemet oppnår fusjon og sikter mot den hellige gral, kjent som «gevinst», som er når reaktoren genererer mer energi enn det som brukes til å gnist reaksjonen innen 2024. First Light jobber allerede med ingeniørfirmaet Mott MacDonald på en kommersiell reaktordesign, med sikte på å ha et fusjonsanlegg som driver nettet tidlig på 2030-tallet.
«JEG er veldig støttende til de private fusjonsselskapene, OG UKAEA er forpliktet til å samarbeide med dem for å bidra til å utvikle sin teknologi,» sa Chapman. «Løftet om fusjon er så stort at det alltid vil være et sted for innovasjon i design.»
I Mellomtiden FORTSETTER UKAEA å administrere landets engasjement i store deler av verden.internasjonale fusjonsprosjekter. På Culham vert det Felles Europeiske Torus ELLER JET, verdens største og mektigste tokamak og fokus FOR EUS fusion forskningsprogram.
JET har vært i drift siden 1983. Et høydepunkt kom i 1997 da det ble drevet med en deuterium-tritiumreaksjonsblanding og oppnådd en verdensrekord for fusjonskraft på 16 megawatt i 1997, selv om dette var mindre enn energien som ble satt inn for å varme opp plasmaet.de siste årene har eksperimenter på JET bistått design og bygging av iter, en storskala fusjonsmaskin med et reaksjonsfartøy 10 meter høyt (sammenlignet med 4,3 meter FOR JET) som bygges av et globalt konsortium av regjeringer i sør-Frankrike.
Beset med forsinkelser og kostnadsoverskridelser-dagens estimat er $ 22bn-Iter er nå satt til å starte drift i 2025. Planen krever AT JET skal operere minst til 2024, inkludert flere løp med deuterium-tritium drivstoff, selv om dette programmet vil avhenge AV STORBRITANNIAS post-Brexit-forhold til EU og Euratom.Selv om ingen vet nøyaktig når kommersiell fusjonskraft kommer-og i hvilken form-uttrykte Chapman total tillit til sin eventuelle ankomst. «Vi vil ha fusjon,» sa Han, » Og Oxfordshire vil være nært involvert i å få det til å skje .”