SPARC (tokamak)
SPARC je tokamak koji razvija Commonwealth Fusion Systems (CFS) u saradnji sa Centrom za nauku i fuziju plazme (PSFC) Massachusetts Institute of Technology (MIT).[1] Finansiranje je došlo od Eni,[2] Breakthrough Energy Ventures, Khosla Ventures, Temasek, Equinor, Devonshire Investors i drugih.[3][4][5]
| Soonest/Smallest Possible ARC | |
|---|---|
 | |
| Vrsta uređaja | Tokamak |
| Lokacija | Devens, Massachusetts, United States |
| Pripadanje | Commonwealth Fusion Systems MIT Plasma Science and Fusion Center |
| Technical specifications | |
| Major radius | 1,85 m |
| Minor radius | 0,57 m |
| Zapremina plazme | 20 m3 |
| Magnetno polje | 12,2 T |
| Heating power | 25 MW |
| Fusion power | (140 MW) |
| Discharge duration | (10 s) |
| Plasma current | (8,7 MA) |
| Temperatura plazme | (80×106 K) |
| History | |
| Datum izgradnje | 2021–2025 |
| Godine operacije | 2025 (projected; first plasma) |
SPARC planira provjeriti tehnologiju i fiziku potrebne za izgradnju elektrane zasnovane na konceptu ARC fuzijske elektrane.[6] SPARC je dizajniran da to postigne sa marginom većom od rentabilnosti i može biti sposoban da postigne do 140 MW fuzijske snage za rafale od 10 sekundi uprkos svojoj relativno kompaktnoj veličini.[2][6]
Projekat je prema planu za rad 2025.[7][8] nakon završetka magnetnog testa 2021.[9][10]
Historija
urediProjekat SPARC najavljen je 2018. godine sa planiranim završetkom 2025.[7] U martu 2021., CFS je objavio da planira izgraditi SPARC u svom kampusu u Devensu, Massachusetts.[11]
U septembru 2021. godine projekat je uspješno testirao prototip zavojnice visokog polja, čime je postignut rekord za visokotemperaturne suprerprovodljive magnete, jačine polja od 20 T na temperaturi od 20 K.[12]
Tehnologija
urediSPARC koristi visokotemperaturne suprerprovodljive magnete sa itrij-barij-bakrenim oksidom (YBCO) koji zadržavaju suprerprovodljivost na temperaturama do 77 K (optimalno na 10 K).[13] Očekuje se da će rezultirajuća plazma generirati najmanje dvostruko više energije nego što je potrebno za održavanje na visokim temperaturama (200 miliona K),[14] dajući fuzijski dobitak Q > 2, s očekivanim Q ≈ 11.[6]
Reference
uredi- ^ Creely, A. J.; Greenwald, M. J.; Ballinger, S. B.; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T.; Garnier, D. T.; Granetz, R. (2020). "Overview of the SPARC tokamak". Journal of Plasma Physics (jezik: engleski). 86 (5): 865860502. Bibcode:2020JPlPh..86e8602C. doi:10.1017/S0022377820001257. ISSN 0022-3778.
- ^ a b "MIT and newly formed company launch novel approach to fusion power". MIT News. Massachusetts Institute of Technology. Pristupljeno 15. 6. 2018.
- ^ Rathi, Akshat. "In search of clean energy, investments in nuclear-fusion startups are heating up". Quartz (jezik: engleski). Pristupljeno 29. 9. 2020.
- ^ Commonwealth Fusion Systems. "Commonwealth Fusion Systems Raises $115 Million and Closes Series A Round to Commercialize Fusion Energy". www.prnewswire.com (Press release) (jezik: engleski). Pristupljeno 29. 9. 2020.
- ^ Commonwealth Fusion Systems. "Commonwealth Fusion Systems Raises $84 Million in A2 Round". www.prnewswire.com (Press release) (jezik: engleski). Pristupljeno 5. 10. 2020.
- ^ a b c Creely, A. J.; Greenwald, M. J.; Ballinger, S. B.; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T.; Garnier, D. T.; Granetz, R. (2020). "Overview of the SPARC tokamak". Journal of Plasma Physics (jezik: engleski). 86 (5). Bibcode:2020JPlPh..86e8602C. doi:10.1017/S0022377820001257. ISSN 0022-3778.
- ^ a b "Commonwealth Fusion Systems raises $115m". The Boston Globe (jezik: engleski). Pristupljeno 5. 3. 2022.
- ^ Lavars, Nick (9. 9. 2021). "World's strongest fusion magnet brings new power to nuclear pursuit". New Atlas (jezik: engleski). Pristupljeno 9. 9. 2021.
- ^ "Validating the physics behind the new MIT-designed fusion experiment". MIT News (jezik: engleski). Massachusetts Institute of Technology. Pristupljeno 30. 9. 2020.
- ^ Fountain, Henry (29. 9. 2020). "Compact Nuclear Fusion Reactor Is 'Very Likely to Work,' Studies Suggest". The New York Times (jezik: engleski). ISSN 0362-4331. Pristupljeno 29. 9. 2020.
- ^ Chesto, Jon (3. 3. 2021). "MIT energy startup homes in on fusion, with plans for 47-acre site in Devens". The Boston Globe (jezik: engleski). Pristupljeno 3. 3. 2021.
- ^ "MIT-designed project achieves major advance toward fusion energy". MIT News (jezik: engleski). Massachusetts Institute of Technology. Pristupljeno 9. 9. 2021.
- ^ Clery, Daniel (3. 3. 2021). "Fusion startup plans reactor with small but powerful superconducting magnets". Science (jezik: engleski). AAAS. Pristupljeno 14. 6. 2021.
- ^ "MIT Validates Science Behind New Nuclear Fusion Reactor Design". www.greentechmedia.com. Arhivirano s originala, 22. 10. 2020.