研究人员在融合能源的有效动力方面取得了重大突破

Tokamak Energy宣布，为其超导磁铁的高效运行进行低温电力技术测试已成功完成。爱游戏ayx体育

该组织正在开发带球形的融合技术和高温超导（HTS）磁铁。爱游戏ayx体育根据Tokamak Energy的说法，对新电力电子产品的测试显示了先前效率的两倍，从而减少了HTS磁铁所需的功率，从而降低了潜在的融合发电厂的成本，这是朝着商业化和扩展融合技术迈出的关键一步。爱游戏ayx体育

在Tokamak设备中，超导磁铁用于浓缩和分离血浆，以达到融合所必需的高温。但是，低温冷却是许多能源问题之一。因此，在新方法中使用了真空低温恒温器中的高效率转换。

Tokamak Energy正在与Oak Ridge国家实验室和普林斯顿血浆物理实验室合作开发ST40原型。作为高级模块化反应堆计划的一部分，英国政府提供了研究资金。

在1980年代，Tokamak Energy的联合创始人Alan Sykes进行了理论研究，证明了Tokamak几何形状如何改善了性能。将球形托卡马克的效率更高的效率与HTS磁铁技术给出的改进的磁性限制相结合，这可能是商业融合的可能途径。爱游戏ayx体育

Tokamaks使用磁场来通过捕获电荷的等离子体颗粒来限制融合燃料。HTS磁铁具有稀土氧化铜薄条薄条带，厚度小于0.1毫米。当形成线圈时，它们可以产生更大的磁场，同时占用较小的空间。

Tokamak Energy正在与欧洲核研究组织（CERN）合作，为融合功率模块建造可扩展的HTS磁铁。

Tokamak Energy正在采用两种基本技术：微小的球形托卡马克和高温超导磁铁（HTS）。

首席执行官克里斯·凯尔索尔（Chris Kelsall）说：“这些能力技术对于经济融合的发展至关重要。”

根据业务，融合电源模块可以产生500兆瓦的热量或150MW的电力。商业融合能量需要将血浆加热到1亿摄氏度的温度。目前，Tokamak Energy正在研究其ST40设计。

Kelsall说：“如果是这样，Tokamak Energy将是第一个在受控等离子体中实现这一关键里程碑的商业融合开发商。”“但是，我们也认为还有其他关键要素对于实现商业融合至关重要。”

ST40在第一年设法达到了1500万摄氏度。目标是克服氘和tri虫离子之间的排斥相互作用，并使它们足够接近以在1亿摄氏度燃烧。结果，ST40将是第一台能够达到商业融合所需温度的私人资助的融合机。

新测试表明，可以进一步提高系统效率。该公司提供的方法将HTS磁铁的成本减少了一半。例如，新的电源可以在1,000-A中连续运行，并在2,000-A下进行脉冲操作。

凯尔索尔（Kelsall）表示，最近的格拉斯哥气候变化会议“强化了迫切需要在全球部署新的基础载荷来源，以取代碳密集型化石燃料。”

一旦商业化的融合能力将是干净，低成本，丰富且安全的。全球投资者社区承认融合的重要性，在2021年末，将大量资金部署给私营部门公司。

Kelsall总结说：“随着融合公司的进一步发展，融合商业化的竞赛将在明年取得进一步的步伐。”爱游戏ayx体育“融合部门中开发的应用将在包括航空航天，工业和医疗保健在内的不同行业中呈现大量的交叉机会。结果，2022年将看到公共部门和私营部门继续紧密工作，以利用融合提供的巨大机会。这为未来而言是很好的。”

根据Tokamak Energy的说法，融合是一种零碳能源，不会产生硬放射性废物，并且可以提供低成本的能源。此外，由于融合电源的安全特性，现场要求比常规核能的限制性较小，从而使部署更接近人口和工业中心。紧凑型融合也不太便宜，更快地构建和部署，并且能够完全使用新材料和技术。爱游戏ayx体育