Tokamak Energyko zuzendari nagusiak egun itxaropentsuak ikusten ditu Fusio Nuklearrarentzat

Fusio nuklearraren aurrerapenei buruzko azken berri guztiekin, besteak beste, Energia Sailak Lawrence Livermore National Laboratory-ko zientzialariek fusio-erreakzio bat lortu zutela energia irabazi garbiarekin, duela gutxi Chris Kelsall Tokamak Energy-ko zuzendari nagusia elkarrizketatzeko sortu den aukera. , kasualitatea zirudien.

Ostiraleko mezu elektroniko batean, Kelsall-ek DOEren iragarpena "emaitza ikusgarria" esan zuen. Denboraren aurkako lasterketan ari gara erregai fosilak pixkanaka kentzeko eta fusioa mundu osoan eskuragarri dagoen soluzio bilakatzeko munduko energia beharretarako. Izaera horretako aurrerapena handia da industriarentzat, inbertsio pribatu eta publiko gehiago isurtzen baita fusio teknologiara».

DOEren iragarpenaren aurretik egindako elkarrizketan, Kelsall-ek adierazi zuen Livermore-k joan den astean jakinarazi zuena bezalako energia-irabazi garbi marjinal bat (3.15 megajouleko energia-irteera 2.05 megajouleko sarreratik emandakoa) magnitudearen zati bat dela. azken finean lortu beharreko energia-irabazi garbia fusio-teknologia bat benetan eskalagarria izan dadin.

"Hau ez da energia-irabazi garbia frogatzea soilik", esan zidan. «Zientzialariek Q bat baino handiagoa deitzen diote. Hori ez da baldintza nahikoa fusio-energia komertzialerako. Izan ere, gutxienez Q hamar baino handiagoa lortu behar dugu. "Fusio komertzial optimorako 25 Q-a bilatzen dugu etxebizitzei eta industriari etengabeko energia-iturri bat emateko".

Kelsall-ek dio konpainia 2030eko hamarkadaren hasieran sarerako prest dagoen potentzia garbia erakusteko bidean dagoela. “Tokamak esferikoak eraginkortasun abantaila handiak ditu zentral trinkoetan fusio-energia errentagarrirako bidean, mundu osoan hedatzeko. Gure teknologiak eremu magnetiko indartsuak erabiltzen ditu plasma, fusio-erregaia, tokamak esferiko batean, eta etengabeko potentzia emango du. Orain gure ST80-HTS fusio-gailuaren prototipo aurreratuaren eta ST-E1 planta pilotuaren ezagutza kritikoa garatzera bideratzen ari gara, guztientzako fusio garbi, seguru eta kostu baxua eskaintzeko lan egiten dugun bitartean.

Milton Park-en, Oxford hegoaldera eta Londrestik mendebaldera dagoena, Tokamak Energy 2009an sortu zen. "Gure bulegoaren kokapenetik iparraldera dauden Culham ikerketa-laborategien spin-out bat izan zen", dio Kelsall-ek. "Laborategiak Oxford Unibertsitatearekin afiliatuta daude eta fusio-teknologia ikertzen duten pedigree luzea dute, hainbat hamarkada atzera eginda. Beraz, 13 urte inguru ditugu. Duela urte batzuk arte, dozena bat pertsona baino ez genituen. Orain 230 pertsona baino gehiago gara, eta 20 nazionalitate baino gehiagoko langileak ditugu, mota guztietako fisikariak, ingeniari mota guztiak».

Tokamak Energyren negozioa funtsezko bi teknologiaren inguruan oinarritzen da: konpainiak sortu duen Tokamak eusteko sistema esferiko berezia; eta bere funtzioaren parte diren tenperatura altuko iman supereroaleak (HTS). "Tokamak" hitza "bobina magnetikodun ganbera toroidala" izendatzeko errusiar akronimotik dator. Eguzkiaren eta gainerako izar guztien barnean gertatzen den plasma fusioa simulatzen duen erreakzio nuklear bat sortzeko eta eusteko diseinatutako gailu bat da bere termino sinpleenean.

Iman supereroaleak Eguzkiaren grabitate eremu masiboa simulatzeko eta plasma mugatzeko diseinatuta daude. Plasma hidrogeno-erregai gaseoso bat gainberotuz sortzen da, elektrikoki kargatutako plasma bat osatu arte, materiaren laugarren egoera, ez solidoa, likidoa eta ez gasa. Sortzen den fusio nuklearraren erreakzioak sinadura erradioaktibo txiki bat besterik ez du sortzen, epe luzerako, goi-mailako hondakinik edo lotutako isurketa-arazorik ez duen egungo fisio nuklearraren teknologiarekin ohikoa.

Tokamak oinarrizko teknologiari buruzko ikerketak 1960ko hamarkadan hasi ziren, eraztun erroskilak ziruditen eusteko moduluak erabiliz. Tokamak Energyk forma esferikoa duen bertsio aldatu bat erabiltzen du, sagar sagar baten antzekoa. Konpainiaren egungo helburua da aztarna txikiko zentral elektrikoen flota bat zabaltzen hastea, bakoitza 500eko hamarkadaren erdialderako 2030 Megawatt sarera emateko gaitasunarekin.

Kelsall-ek dio "tamaina bat edo bi futbol-zelai baino gehiagoko" aztarna txikiak, erradioaktibitate, hondakin eta ezabaketa kezka minimoekin konbinatuta, landareak biztanleria eta industria zentroetan edo inguruan kokatu ahal izango direla, eta, ondorioz, kostuak eta denbora izugarri murriztuko dira. garraio elektrikoaren azpiegitura handiak eraikitzeko beharrari lotutako atzerapenak.

Ez da harritzekoa, Kelsall-ek elektrizitate-merkatuak urrun ikusten ditu fusio-energiaren merkatu-aukera eta behar handiena direla. "Badakigu, gure klima-helburuak betetzeko, munduak masiboki elektrifikatu beharko duela", dio. «Gure etorkizuneko sareak ere nabarmen hazi beharko dira. Beraz, elektrizitate-merkatuak fusiorako bideragarri den merkatu-aukera osoaren % 60 inguru ordezkatzen dutela ikusten dugu".

Altzairua, produktu kimikoak, zementua eta beste industria-sektoreen deskarbonizazioa da fusioaren bigarren sari potentzial handiena. "Askotan ahaztu egiten da, baina funtsezkoa da", dio Kelsall-ek. "Hori gure xede globalaren merkatuaren % 30 dela ikusten dugu, beroa eta energia konbinatuta dauden aukerekin batera".

Baina zer gertatzen da berriztagarriekin, haizearekin eta eguzkiarekin? "Gure ustez, berriztagarriak oraindik ere oso garrantzitsuak dira, baina daukagun erronka da haiek bakarrik ez gaituztela mundu osoan behar ditugun helburuetara iritsiko", erantzun du Kelsall-ek. "Hau ez da klimari buruz bakarrik. Hau ere segurtasun energetikoa da.

“Ukrainan bizi den egoerak gogorarazi digu ez dela soilik sistemaren kostuak jaistea, fusioa berriztagarrien osagarri gisa jokatzen duela. Era berean, energia-hornikuntza globalaren erresilientzia, bizkortasuna eta dibertsifikazioa eskaintzea da, beraz, energia-iturri batek moztu egiten badu, ez gaude guztiz krisian egon. Gaur egun, energia-segurtasuna segurtasun nazionala dela gogorarazten diguten mundua da, eta uste dut hainbat gobernuri bide gogor hori gogorarazi dietela. Europa oso agerian egon da. Beraz, klima-helburuei aurre egitea da, fusioa energia berriztagarrien osagarri erabakigarria eskainiz. Energia segurtasunari buruzkoa da. Kostu baxuagoei buruzkoa da. Beraz, hori da trilema: merkean ere izan behar du».

Tokamak Energy-ko zuzendari nagusi kargua hartu zuenetik bi urteetan, Kelsall-ek dio inbertitzaileen interesaren gorakada izugarria ikusi duela fusio nuklearraren sektorean. "Azken 12 hilabeteetan inbertitzaileen gosea eta interesarekiko inflexio oso esanguratsua izan da, uste dut", dio. "Sektoreak azken urteotan 5 milioi dolar baino gehiagoko kapital-inbertsioa izan du erakunde, aberastasun subirano eta izen estrategiko nagusietatik, baita ondare handiko eragileetatik eta energia-titularetatik ere, maiz beren arrisku-unitateen bidez".

Era berean, oso pozgarritzat jotzen ditu Europako gobernuek, eta azkenaldian, Estatu Batuetan, fusioarekin lotutako ikerketa eta garapenerako finantzaketa lehenesteko ekimenak. “Benetan errespetatzen eta miresten dugu AEBetan eraikitzen ari den ekosistema. Elkarlan bikainak izan ditugu Illinoisko Unibertsitatearekin eta Princeton Plasma Physics Laboratoryrekin, Oak Ridgerekin eta beste batzuekin, eta bidaia horrekin jarraitu nahi dugu ", dio Kelsall-ek.

"AEBetako Gobernuak onartu du fusioak garrantzi geoestrategikoa duela, eta mugarrietan oinarritutako finantzaketa programa publiko/pribatu bat jarri du martxan, aurreko programa baten analogoa dena, azken finean SpaceX NASAren entrega orbitaleko plataformen hornitzaile hobetsi gisa eman zuena. Eta beste positibo handia, jakina, Inflazioa Murrizteko Legea da, Fusioaren ikerketa eta garapena aurrera egiteko Energia Sailari esleitutako 280 milioi dolar finantzaketa barne hartzen zuena.

Oro har, gero eta itxaropentsuagoa den inbertsio-ingurunea da gaur egungo fusio-energiaren ikerketan eta garapenean dihardutenentzat. Tokamak Energy eta beste fusio-enpresen erronka da dagozkien teknologiak eta prozesuek modu ekonomikoan eskalagarriak izango diren energia-irabazi garbietan lor ditzaketela frogatzea.

Kelsall-ek dioen bezala, denboraren aurkako lasterketa bat da, egunetik egunera premia handitzen dena.