Nový dizajn fúzneho reaktora nás priblíži k zdroju neobmedzenej energie

Nemecký startup Proxima Fusion, ktorého tím tvoria inžinieri z MIT, Google, SpaceX a McLaren, predstavil návrh reaktora na výrobu energie z jadrovej fúzie, o ktorom sa domnieva, že ponúka najrýchlejšiu cestu ku komerčne využiteľnej energii z jadrovej fúzie. Stroj nazývaný Stellaris je kvázi izodynamický stelarátor s vysokoteplotnými supravodivými magnetmi. Tento typ reaktora využíva zložité, skrútené magnetické polia na tvarovanie horúcej plazmy, čím sa vytvárajú podmienky potrebné na fúzne reakcie.

Dizajn Stellaris stavia na Wendelstein 7-X, najväčšom stelarátore na svete, ktorý sa nachádza v Inštitúte Maxa Plancka pre fyziku plazmy v Nemecku. Zatiaľ čo Wendelstein 7-X bol vyvinutý pre výskum, Stellaris by jedného dňa mohol napájať prevádzkovú elektrickú sieť. Cieľom spoločnosti Proxima je uviesť tento projekt do života pomocou svojho prvého demonštrátora Alpha, ktorý má byť dokončený za šesť rokov. Alpha bude vôbec prvým fúznym zariadením, ktoré preukáže čistú produkciu energie v ustálenom stave.

Zdroj Foto: Proxima Fusion

Zariadenie položí základy pre prvý 1 GW fúzny reaktor spoločnosti Proxima, ktorý by mal byť uvedený do prevádzky niekedy v tridsiatych rokoch tohto storočia. Stelarátory majú niekoľko výhod oproti ich populárnejšiemu bratrancovi tokamaku. Na prevádzku potrebujú menej energie a sú stabilnejšie. Ich najväčšou nevýhodou je zložitosť – stelarátory sa veľmi ťažko navrhujú a vyrábajú. To je dôvod, prečo boli v 60. rokoch minulého storočia z veľkej časti odsunuté v prospech tokamaku. Pokrok vo výpočtovom výkone však túto medzeru zmenšuje.

Proxima využíva superpočítače s umelou inteligenciou na rýchlu iteráciu najlepších návrhov fúznych reaktorov na základe kľúčových parametrov, ako sú náklady, dostupnosť materiálov a účinnosť. Takže namiesto toho, aby sa muselo postaviť viacero prototypov, môže Proxima rovno začať stavať funkčný demonštrátor. Stellaris je navrhnutý tak, aby generoval viac energie na jednotku objemu ako akýkoľvek predchádzajúci stelarátor.

Vysokoteplotné supravodivé magnety vytvárajú silnejšie magnetické polia, čo umožňuje vytvoriť menšie, rýchlejšie vybudovateľné a účinnejšie reaktory. Tento prístup takisto znižuje náklady na výstavbu aj prevádzku. Stellaris využíva len existujúce materiály, vďaka čomu ho možno postaviť pomocou dnešných dodávateľských reťazcov, uviedla spoločnosť. Všetky podrobnosti o reaktore boli uverejnené v časopise Fusion Engineering and Design.

Proxima so sídlom v Mníchove sa zapísala do histórie v roku 2023 ako prvá spoločnosť, ktorá sa oddelila od uznávaného Inštitútu Maxa Plancka pre fyziku plazmy, jedného z popredných svetových centier pre výskum fúzie. Inštitút sa zameriava výlučne na fúziu a má viac plazmových fyzikov ako MIT. Spoločnosť Proxima získala minulý rok finančné prostriedky vo výške 20 miliónov eur.

Zdroj: thenextweb.com.

^{Zdroj Foto: Proxima Fusion}