Svätý grál energetiky je o krok bližšie. Vedci vytvorili fúzny reaktor s levitujúcim magnetom
Termonukleárna fúzia stojí pred ďalšou kľúčovou technologickou výzvou, ktorej vyriešenie môže výrazne priblížiť technológiu ku komerčnému nasadeniu. Americké ministerstvo energetiky vybralo novozélandskú spoločnosť OpenStar Technologies a Kolumbijskú univerzitu na vývoj historicky prvého výfukového systému pre fúzny reaktor využívajúci koncept levitujúceho dipólu.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneCieľom dvanásťmesačného projektu je navrhnúť špecializovaný divertor, ktorý dokáže bezpečne odvádzať extrémne teplo a zatúlané častice skôr, ako zničia vnútorné steny reaktora, upozorňuje Interesting Engineering.
Inovatívne riešenie pre netradičné fúzne reaktory
Komerčná jadrová fúzia je závislá od udržania plazmy pri extrémne vysokej teplote v silných magnetických poliach. Konvenčné fúzne zariadenia, ako sú napríklad tokamaky, obklopujú plazmu masívnymi externými magnetmi a na odvod tepla štandardne využívajú divertory. Tie navádzajú unikajúcu plazmu na špeciálne chladené cieľové dosky. Pre reaktory typu levitujúceho dipólu však doteraz žiadny divertor postavený nebol.
Koncept levitujúceho dipólu funguje na zásadne odlišnom princípe ako bežné reaktory. Namiesto obklopovania plazmy magnetmi zvonku necháva vo vákuovej komore voľne levitovať jediný supravodivý magnet.
Nová architektúra verne napodobňuje prirodzené magnetické polia planét, ako sú Zem alebo Jupiter. Odstránenie akýchkoľvek fyzických nosných vzpier magnetu je pre funkčnosť zásadné, pretože sa tým eliminuje hlavná cesta pre únik tepla, čo udržuje plazmu oveľa stabilnejšiu.
Jedinečná geometria magnetického poľa dipólu však vytvára špecifický nulový bod magnetického poľa, takzvaný X-bod. Práve táto charakteristika núti inžinierov opustiť štandardné výpočtové modely používané pri bežných reaktoroch a hľadať úplne nové prístupy.
Výskumníci pod vedením profesora Bena Zhua z Kolumbijskej univerzity a vedeckého tímu OpenStar preto počas nasledujúceho roka detailne zmapujú, ako sa teplo a nabité častice správajú na samotnom okraji magnetického poľa dipólu.
Dostane sa do prototypu
Na presnú simuláciu týchto extrémnych podmienok prepojí tím z Kolumbijskej univerzity dva pokročilé softvérové nástroje: kód TokaMaker, ktorého vývoj vedie Dr. Christopher Hansen, a open-source modelovací nástroj Hermes-3 zameraný na okrajovú plazmu.
Získané teoretické modely nebudú len počítačovou simuláciou. Vedci ich budú priamo overovať na reálnych dátach z existujúceho novozélandského prototypu spoločnosti OpenStar s názvom Junior.
Práve zariadenie Junior v hodnote 10 miliónov dolárov dosiahlo vo februári tohto roka významný míľnik. Inžinierom sa v ňom podarilo úspešne udržať v levitácii poltonový supravodivý magnet vo vnútri päťmetrovej vákuovej komory a zároveň v jeho poli udržať plazmu zahriatu na viac ako jeden milión stupňov Celzia.
Projekt taktiež predstavuje opätovné stretnutie priekopníkov tejto technológie. Súčasný vedecký riaditeľ OpenStar Dr. Darren Garnier totiž v minulosti pôsobil ako hlavný experimentátor pri pôvodnom projekte Levitated Dipole Experiment, ktorý Kolumbijská univerzita prevádzkovala spolu s MIT. Spolu s hlavným vedcom OpenStar Dr. Jeromom Guterlom teraz povedú vývoj nového výfukového systému.

Finálny dizajn divertora zažije svoju premiéru v pripravovanom reaktore novej generácie s názvom Tahi. Zariadenie je navrhnuté na dosiahnutie podmienok relevantných pre reálnu termonukleárnu fúziu. V prvej fáze bude Tahi slúžiť na produkciu neutrónov potrebných pre výrobu medicínskych rádioizotopov, čím vytvorí dôležitý technologický medzistupeň pred výstavbou plnohodnotných fúznych elektrární pripojených do rozvodnej siete.
Celá spolupráca prebieha pod záštitou programu INFUSE amerického ministerstva energetiky, ktorý tento rok rozdeľuje 8,5 milióna dolárov medzi 28 spoločných projektov súkromných firiem, národných laboratórií a univerzít.
Spoločnosť OpenStar získala financovanie prostredníctvom svojej americkej dcérskej spoločnosti OpenStar USA, pričom v rovnakom kole uspela aj s druhým grantom zameraným na vývoj pokročilej diagnostiky plazmy v spolupráci s Kalifornskou univerzitou v San Diegu.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

40 rokov čakali na tento moment. Z vesmíru prišiel „zakázaný“ signál, ktorý nemal existovať

Mars a Jupiter si pre Slovákov pripravili veľké prekvapenie. Všetko uvidíš voľným okom, vieme kedy

Stačilo by 15 dní a 99 % satelitov by prestalo fungovať. Vedci ukázali ničivú silu jadrového výbuchu

Česi vyvíjajú revolučné lietadlo ako zo sci-fi. Má dosiahnuť 4 300 km/h a vyletieť až do vesmíru

Pohoršila svet, ročne „vyrobí“ desaťtisíce detí. Takto funguje mrazivá továreň na ľudí
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zálohomaty oklamali až 600-tisíckrát. Rakúska polícia odhalila premyslený podvod
PREMIUM20-ročný Šimon chcel za 30 dní odbehnúť 1 650 kilometrov okolo Slovenska. Po dvoch rokoch príprav prišiel tvrdý zlom

Taliansko rozdáva bývanie na 10 rokov zadarmo. Prihlásiť sa môžu aj Slováci, stačí splniť niekoľko podmienok

Bratislava v kolónach: Autá sa hromadia na Moste SNP aj Staromestskej (VIDEO)

Vilgain v Bratislave otvoril svoju najväčšiu predajňu. Prekvapil mäsom za takmer 80 eur (PREHĽAD CIEN)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Volkswagen chrlí jeden lacný elektromobil za druhým. Tento stojí 13 800 eur a má dojazd 520 km
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Najväčšie fantasy roka dorazilo online aj s dabingom. Prvé ohlasy vyzerajú sľubne
- Renault a Geely idú proti prúdu. Vyvinuli úplne nový motor, aký by dnes málokto čakal
- Slováci hľadajú záložný zdroj elektriny pre prípad krízy. Jedna chyba môže mať tragické následky
-
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Volkswagen chrlí jeden lacný elektromobil za druhým. Tento stojí 13 800 eur a má dojazd 520 km
- Najväčšie fantasy roka dorazilo online aj s dabingom. Prvé ohlasy vyzerajú sľubne
- Elektromobil zo Žiliny dosiahol obrovský úspech. Nemci ho vyhlásili za najlepšie auto do 30-tisíc eur
- Je efektívnejší než tepelné čerpadlo a ušetrí ti stovky eur. Na svete je revolučný spôsob, ako ohrievať vodu
-
- Slováci sa majú pripraviť na 72-hodinovú krízu. Tieto batérie udržia internet, chladničku aj kúrenie
- Čakáme naň 21 rokov. Kultový film sa vráti, nie však v podobe, akú diváci chceli
- Mesto zničí na vzdialenosť 15 000 km. Čína nasadila novú jadrovú zbraň, nedá sa zastaviť
- Najúspešnejší film všetkých čias prichádza online v rozšírenej verzii. Uvidíš ho už tento týždeň
- Najlepší film roka dorazil online. Na ČSFD má neuveriteľných 91 %
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Zálohomaty oklamali až 600-tisíckrát. Rakúska polícia odhalila premyslený podvod
PREMIUM20-ročný Šimon chcel za 30 dní odbehnúť 1 650 kilometrov okolo Slovenska. Po dvoch rokoch príprav prišiel tvrdý zlom

Taliansko rozdáva bývanie na 10 rokov zadarmo. Prihlásiť sa môžu aj Slováci, stačí splniť niekoľko podmienok

Bratislava v kolónach: Autá sa hromadia na Moste SNP aj Staromestskej (VIDEO)

