Füzyon Enerjisi: Japonya'nın tokamak'ı dünya rekoru kırdı, 160 metreküp plazma hacmine ulaştı

[™ Admin]

Füzyon Enerjisi: Japonya'nın tokamak'ı dünya rekoru kırdı, 160 metreküp plazma hacmine ulaştı

Japonya ve Avrupa tarafından ortaklaşa geliştirilen Atokamak cihazı, 160 metreküp plazma hacmine ulaştı. Başarı, Guinness Dünya Rekorları tarafından resmen onaylandı.

Dünyanın en büyük tokamak'ı olarak da bilinen süperiletken plazma deneysel cihazı JT-60SA, bu başarıya ulaştı.

Cihaz, füzyon enerjisinin erken pratik uygulamasını elde etme amacıyla inşa edildi.

Japonya Ulusal Kuantum ve Bilim ve Teknoloji Enstitüleri'ne (QST) göre, deneysel sonuçların ayrıntılı bir incelemesi, diğer önceki cihazlar tarafından elde edilen 100 metreküplük önceki rekoru çok aşarak 160 metreküp plazma hacmine ulaşıldığını doğruladı.

QST, JT-60SA'dan elde edilen bilgiyi gelecekteki reaktörlere uygulayacak
Yüksek sıcaklıktaki bir plazma, plazmada çevresel bir akım geçirilerek oluşturulan radyal poloidal manyetik alanla, ana manyetik alan olan dış bobinler tarafından üretilen çevresel toroidal manyetik alanı birleştirerek tokamak içinde hapsedilir.

QST ayrıca JT-60SA'dan elde edilen bilgiyi proaktif olarak ITER ve gelecekteki DEMO reaktörlerine uygulayacağını ve füzyon enerjisinin erken ticarileştirilmesi için bir çekirdek olarak çalışmaya devam edeceğini belirtti.

QST, JT-60SA'nın yaklaşık -452,2 derece Fahrenheit'e (yaklaşık 4K mutlak sıcaklık) soğutulmuş güçlü süperiletken bobinler kullandığını ve 212 milyon derece Fahrenheit sıcaklığa ulaşabilen plazmayı sınırladığını iddia ediyor.

Sonuçlar daha büyük plazmaların kontrolüne katkıda bulunabilir
Plazma sınırlama performansı ayrıca plazmanın boyutuna da bağlıdır, bu nedenle gelecekte ısıtma deneylerinde dünyanın en yüksek performansının beklenmesi bekleniyor.

Ayrıca, plazma kontrol yöntemi ve sonuç, ITER ve DEMO reaktörleri için planlanan daha büyük plazmaların kontrolüne katkıda bulunabilir. DEMO, JT-60SA ve ITER'in sonuçlarına dayanarak geliştirilecek ve füzyon enerjisinin güç üretimi ve ekonomik verimliliğini gösteren bir cihazdır.

JT-60SA'nın plazma fiziğinden mühendisliğe kadar füzyon araştırmasının ana yönlerini ele aldığı ve bunların tokamak operasyonunda birleştirilmesine özel dikkat gösterdiği iddia edilmektedir. Füzyon araştırmasında profesyonel başarı genellikle yalnızca belirli konulardaki mükemmelliğe (plazma teorisi, hesaplama, deneyler, teşhis, mühendislik vb.) değil, aynı zamanda hem bilimsel sömürüye hem de füzyon deneylerinin gerçekleştirilmesine katkı sağlayan geniş bir bilgi tabanına da dayanmaktadır.

JT-60SA'nın performansını kontrol etmek için yürütülen bir dizi operasyon
JT-60SA, uzun darbeli, yüksek beta ve oldukça şekillendirilmiş plazmalar üretme yeteneği de dahil olmak üzere benzersiz yeteneklere sahiptir. JT-60SA makinesi, laboratuvarları, deneysel programı ve ilişkili modelleme faaliyeti, Japon ve Avrupalı öğrencilerin ve genç profesyonellerin yeni nesil füzyon fizikçileri ve mühendislerini yetiştirmeleri için ideal bir oyun alanı olabilir.

QST, JT-60SA'nın performansını kontrol etmek için bir dizi operasyon yürütüldüğünü ileri sürdü. Basın bültenine göre, seri, JT-60SA'da vakum pompalama, süperiletken bobinlerin soğutulması ve bobin enerjilendirme testleriyle başladı, ardından plazma üretildi ve bilim insanları, kontrolü de dahil olmak üzere JT-60SA'nın genel performansını doğruladı.

Kaynak: IE

[™ Admin]

Bilim insanları sınırsız temiz enerji arayışında dünya rekoru kırdı - bilmeniz gerekenler

Nükleer füzyondan sonsuz temiz enerji elde etme arayışında, Japonya ve Avrupa, tek bir cihazda bulunan en büyük plazma miktarı için ortak bir rekor kırdı, Interesting Engineering bildiriyor.

Cihaza tokamak adı veriliyor, süper sıcak plazma reaksiyonlarını kontrol etmek için manyetik alanlar kullanan simit biçimli bir oda.

Dünyanın en büyük tokamak'ı olarak lanse edilen deneysel JT-60SA, Guinness Dünya Rekorları tarafından 160 metreküp (yaklaşık 5.650 fit küp) plazma hacmine ulaştığı doğrulandı ve 100 metreküplük önceki rekoru sudan çıkardı.

Bir basın bülteninde, JT-60SA'nın plazmayı sınırlamak için -269 santigrat dereceye (yaklaşık -452 derece Fahrenheit) soğutulmuş süper iletken bobinler kullandığı ve bunun da 100 milyon santigrat dereceye (yaklaşık 180 milyon derece Fahrenheit) ulaşabileceği bildirildi; bu, NASA'ya göre güneşin iç sıcaklığından önemli ölçüde daha sıcak.

Japonya'nın Ulusal Kuantum ve Bilim ve Teknoloji Enstitüleri (QST) bu başarıyı bildirdi, Interesting Engineering açıkladı. QST, Avrupalı araştırmacılarla birlikte çalışarak füzyon enerjisini dağıtmanın pratik bir yolunu geliştirmeye çalışıyor.

Füzyon, temiz enerjinin "kutsal kasesidir". Rüzgar ve güneş yalnızca belirli zamanlarda enerji üretebilirken, bir füzyon reaktörü gece gündüz çalışabilir ve her türlü havada çalışabilir. Bir nükleer fisyon santralinin aksine, füzyon aynı türde uzun ömürlü, tehlikeli radyoaktif atık üretmez.

Ve en kirli enerji kaynaklarının aksine - kömür ve petrol gibi yakıtlar - füzyon, gezegenimizi ısıtan ısıyı hapseden hava kirliliğini üretmez. Bol miktarda, ucuz, çevre dostu elektrik kaynağı olurdu ve gerçeğe dönüşmeye her zamankinden daha yakın.

Bununla birlikte, uzmanlar füzyonun bir enerji kaynağı olarak ticarileştirilmesinin hala onlarca yıl uzakta olabileceği konusunda uyarıyor.

Interesting Engineering, QST'nin JT-60SA'dan elde ettiği bulguları ITER ve gelecekteki DEMO üniteleri de dahil olmak üzere füzyon reaktörlerine uygulayacağını bildirdi. Enstitü, mümkün olan en kısa sürede ticari olarak temin edilebilen füzyon enerjisi sağlamayı umuyor. Bu mevcut deneylerden elde edilen veriler, sürdürülebilir operasyon için daha büyük reaktörler inşa etmek için inanılmaz derecede faydalı olacak — belki de sonunda dünyanın güvenebileceği enerjiyi sağlayacak.

Kaynak: TCD

[™ Admin]

Yeni nesil küçük modüler nükleer füzyon reaktörlerine güç sağlamak için karbon fiber katotlar

Enerji manzarasını yeniden tanımlayan ABD merkezli şirket KULR, füzyon enerjisinde büyük bir adım attı.

KULR yakın zamanda önde gelen bir nükleer füzyon şirketi için özel karbon fiber katotlar tasarlayıp ürettiğini duyurdu.

Bu katotlar küçük modüler reaktörlere (SMR'ler) entegre edilecek ve nükleer füzyon yoluyla temiz ve bol enerji elde etmeye yönelik kritik bir adımı temsil edecek.

Temiz enerjinin "kutsal kasesi" olarak adlandırılan nükleer füzyon, yıldızların enerji üretimini taklit eden bir işlemdir.

Geleneksel nükleer fisyonun aksine, füzyon zararlı sera gazı emisyonları veya uzun süreli radyoaktif atık üretmez. Bunun yerine, sınırsız bir temiz enerji tedariki potansiyeli sunar.

Temiz enerjiye olan talep hızla artıyor

Bu büyük ölçüde yapay zeka devrimine güç veren veri merkezlerinin yükselişiyle yönlendiriliyor. Bu veri merkezlerinin çalışması için muazzam miktarda enerji gerekiyor.

Şirket bir basın bülteninde "Goldman Sachs'a göre, veri merkezi enerji talebi şu anda küresel talebin %1-2'sini temsil ediyor ve 2030 yılına kadar iki katına çıkması bekleniyor - büyük ölçüde yapay zeka destekli uygulamalara olan talep tarafından yönlendiriliyor," ifadesini kullandı.

KULR'nin gelişmiş termal yönetim çözümlerinin, bu artan talebi karşılayabilecek sürdürülebilir enerji kaynaklarının geliştirilmesinde hayati bir rol oynaması bekleniyor.

Şirket, "KULR, önde gelen nükleer füzyon şirketleriyle çalışarak, iklim değişikliğini ele alırken yarının enerji taleplerini karşılamak için füzyon teknolojisinin olanaklarını geliştirmeyi hedefliyor," diye ekledi.

KULR'nin rekor kıran karbon fiber katotları

KULR'nin karbon fiber katotları kanıtlanmış bir geçmişe sahiptir. Başlangıçta havacılık ve savunmadaki zorlu uygulamalar için tasarlanmışlardı. Buna, aşırı koşullara dayanmaları gereken uzay görevlerinde kullanım dahildir.

KULR CEO'su Michael Mo, "KULR'nin uzayda kanıtlanmış mühendislik konusundaki uzmanlığı, bizi görev açısından kritik enerji çözümlerini desteklemek için benzersiz bir konuma getiriyor," diye ekledi.

"Gelişmiş malzemelerimizi nükleer füzyona uygulayarak, Amerika Birleşik Devletleri'nin kritik enerji ihtiyaçlarını ele almak ve enerji güvenliği ve sürdürülebilirlik gibi daha geniş hedeflerini ilerletmek için anlamlı adımlar atıyoruz."

Aynı yüksek performans özellikleri, onları lazer tabanlı nükleer füzyon sistemlerinin zorlu ortamı için ideal hale getiriyor.

Şirket, "KULR tarafından tasarlanan özel katotlar, uygun fiyatlı, güvenilir nükleer füzyon enerjisi sağlama potansiyeline sahip yeni bir teknoloji olan küçük modüler reaktörler için lazer tabanlı bir nükleer füzyon sisteminde uygulanacak" diye açıkladı.

Bu yenilikçi yaklaşım, füzyon reaksiyonlarını tetiklemek için yüksek güçlü lazerler kullanıyor. Ticari olarak uygulanabilir füzyon enerjisi elde etmek için umut verici bir yol sunuyor.

Şirket, "KULR'nin teknolojisinin küçük modüler reaktörler için lazer tabanlı nükleer füzyondaki bu yeni uygulaması, şirketin enerji yönetimi alanındaki liderliğini ve küresel enerji geçişini ilerletme taahhüdünü güçlendiriyor" diye iddia etti.

Lazer füzyon enerjisine yatırım yapıyor

Özellikle, füzyon enerjisi alanında lazer teknolojisinin kullanımı son birkaç ayda önemli ölçüde arttı.

Son zamanlarda, İngiltere merkezli bir firma olan Tokamak Energy, bunun yeni bir lazer ölçüm teknolojisi olduğunu açıkladı.

Bu yeni lazer tabanlı dispersiyon interferometre sistemi, plazma içindeki hidrojen yakıtının yoğunluğunu ölçecek. Bunun da füzyon reaksiyonlarını sürdürmesi ve şebekeye güvenilir enerji sağlaması bekleniyor.

Bu arada, dünya çapındaki hükümetler ve şirketler de füzyon enerjisi araştırmalarına önemli miktarda sermaye yatırıyor.

Şimdi, gelişmiş malzemeler ve termal yönetim konusundaki uzmanlığı sayesinde KULR, daha temiz enerji kaynaklarına doğru küresel geçişi hızlandırmayı hedefliyor.

Kaynak: IE

[™ Admin]

Japonya, 2030 yılına kadar sınırsız enerji elde etmek için FAST füzyon projesini başlattı.

Gelişmiş Süperiletken Tokamak ile Füzyon (FAST) projesi, raporlara göre elektrik üretimi ve yakıt teknolojileri de dahil olmak üzere enerji dönüşümünü birleştiren entegre bir füzyon enerji sistemini göstermeyi amaçlıyor.

Proje kapsamında, iyi kurulmuş verileri ve ölçeklenebilirliği nedeniyle bir tokamak konfigürasyonu seçilecek.

Proje, ticari füzyon santrallerine giden yolda kalan teknik zorlukları ele almayı amaçlıyor.

Yüksek sıcaklıklı süperiletken (HTS) bobinler

Plan, yüksek sıcaklıklı süperiletken (HTS) bobinleri kullanmak ve daha geleneksel, daha büyük tokamaklara kıyasla kompakt bir boyutta yüksek basınçlı plazmalar üretmek için düşük en boy oranlı tokamak seçmektir. Cihaz boyutunun küçültülmesi, üretim sürelerinin ve maliyetlerinin düşürülmesine de yardımcı olur.

Bu cihaz, HTS bobinleri, yeni düşük aktivasyonlu malzemeler ve deniz suyundan döteryum üretimi gibi yeni teknolojiler kullanarak çalışacaktır. FAST, hem yurt içinde hem de yurt dışında kamu ve özel sektörden çok çeşitli ortaklarla işbirliği içinde yürütülecektir.

Proje, sürekli yanan bir plazma elde etmeyi, enerjiyi çıkarmayı ve dönüştürmeyi, bir trityum yakıt döngüsünü göstermeyi ve sistem entegrasyonunu ve güvenliğini sağlamayı içerir.

Proje, bir bildiride "FAST, plazmadan füzyon enerjisi çıkarma ve plazma sürdürülebilirliğini bütünleşik bir şekilde gösterme ve mühendislik zorluklarını ele alma konusunda dünyanın ilk girişimidir. Proje, 2030'lara kadar füzyon enerjisi güç üretiminin gösterilmesini hedefliyor" iddiasında bulunuyor.

50 MW ila 100 MW güç üretimi

Sistem, 50 MW ila 100 MW güç üretimi ve 1000 saniyelik D-T füzyon yanma deşarj süresi hedefliyor. Yüksek sıcaklık battaniyeleri, termal güç ve nötronlar için çok amaçlı kullanımların test edilmesini sağlar. World Nuclear News'in bildirdiğine göre cihazın toplam 1000 saatlik tam güç çalışması için çalışması planlanıyor.

“FAST, füzyon plazmaları ve enerji üretimiyle ilgili kapsamlı teknik testler yapmak üzere tasarlanmış bir cihazdır. Sadece Japonya'da prototiplerin geliştirilmesine değil, aynı zamanda dünya çapında çeşitli füzyon yaklaşımlarının güvenli ve hızlandırılmış bir şekilde ilerlemesine de katkıda bulunacaktır,” diye ekledi proje açıklamasında.

Ön tasarımın 2025 yılına kadar tamamlanması bekleniyor
Plazma araştırmacıları ve enerji santrali mühendislik araştırmacılarından oluşan bir kavramsal tasarım ekibi organize edilecek ve ön tasarımın 2025 yılına kadar tamamlanması bekleniyor.

Teknoloji, fonlama, düzenleme ve politika dahil olmak üzere iç ve dış ortamın kapsamlı bir değerlendirmesi, yürütmenin uygulanabilirliği konusunda bir kararın verileceği ayrıntılı tasarıma geçiş sırasında gerçekleştirilecektir.

FAST, gösteri cihazları ve füzyon pilot tesisleri dahil olmak üzere dünya çapındaki pratik füzyon enerji santrallerine uygulanabilir teknolojiler geliştirmek için kapsamlı ve benzersiz bir platform sağlamayı amaçlamaktadır.

Kaynak: IE