blog

核聚变动力的一大进步

ITER基于“托卡马克”磁约束概念,其中等离子体包含在环形真空容器中。燃料 - 氘和氚的混合物,两种氢的同位素 - 被加热到超过1.5亿的温度°C,形成热等离子体强磁场用于使等离子体远离壁;这些都是由围绕船只的超导线圈和通过等离子体驱动的电流产生的信用:ITERorg ITER研究人员致力于帮助将聚变能力带入商业市场本周完成了一个关键步骤,成功地测试了他们的技术,用于隔离和为托卡马克反应堆的中央电磁阀提供结构完整性想象一个没有人为气候变化,能量紧缩或依赖外国石油的世界这可能听起来像一个梦想世界,但田纳西大学诺克斯维尔工程师已经迈出了巨大的一步为了使这种情况成为现实,UT研究人员已成功开发出一种关键技术,用于开发一种能够证明电网聚变能的可行性的实验反应堆核聚变有望提供比现今使用的核裂变更多的能量,但风险小得多,航空航天和生物医学工程教授David Irick,Madhu Madhukar,和Masood Parang参与了一项涉及美国,其他五个国家和欧洲联盟的项目,称为ITER UT研究人员本周通过成功测试他们的技术完成了该项目的关键步骤,这将对中心进行隔离和稳定电磁阀 - 反应堆的骨干看着橡树岭国家实验室的Susan和Ned Sauthoff成为阴影,在实际聚变反应的动画中,ITER正在建造一个聚变反应堆,其目的是产生十倍于其使用的能量该工厂目前正在法国Cadarache附近建设,并将于2020年开始运营“ITER的目标是帮助将聚变能力带入商业市场,”Madhukar说:“聚变能比核裂变能更安全,更有效。没有像日本和切尔诺贝利核裂变反应中发生的失控反应的危险,并且放射性废物很少“不像今天的核裂变反应堆,融合使用与太阳能相似的过程自2008年以来,UT工程学教授和大约15名学生在位于Pellissippi Parkway外的UT磁铁开发实验室(MDL)内开展工作,开发用于隔离和提供结构的技术1000多吨中央螺线管的完整性UT磁铁开发实验室的研究人员和工作人员准备真空压力浸渍工艺的中央螺线管模型托卡马克反应堆利用磁场限制等离子体 - 一种充当反应堆的热的带电气体燃料 - 形成环形中央电磁阀,由六个巨大的线圈堆叠在一起,通过点燃和控制等离子体电流起到主导作用解锁技术的关键是寻找合适的材料 - 一个玻璃纤维和环氧树脂化学混合物,在高温下呈液态,固化后会变硬 - 将这种材料插入中央螺线管内所有必要空间的正确过程特殊混合物为重型结构提供电绝缘和强度浸渍过程以适当的速度移动材料,考虑温度,压力,真空,和材料的流量本周,UT团队在其中央螺线管导体的模型中测试了这项技术“在环氧树脂浸渍期间,我们正在与时间赛跑,”Madhukar说:“使用环氧树脂,我们有这些竞争参数温度越高,粘度越低;但与此同时,温度越高,环氧树脂的使用寿命越短“开发技术花了两年时间,浸泡中央螺线管模型和多对注意眼睛超过两天,以确保一切顺利计划今年夏天,该团队的技术将转移到美国ITER行业合作伙伴圣地亚哥的General Atomics,该公司将建造中央电磁阀并将其运往法国 ITER旨在展示聚变能的科学和技术可行性 - 将成为世界上最大的托卡马克作为ITER成员,美国可以完全获得所有ITER开发的技术和科学数据,但承担的建设成本不到10%合作伙伴国家共享美国ITER是由橡树岭国家实验室管理的能源部科学项目资料来源:田纳西大学图片:

查看所有