Megunták a bonyolult szerelést, csavartak egyet a fúziós erőművek felépítésén

Olyan mágneseket terveztek brit mérnökök, amelyek használatával közelebb kerülhet a valósághoz a fúziós energia kereskedelmi léptékű termelése.

  • HVG

Az Egyesült Királyságban futó Step (Spherical Tokamak for Energy Production) nevű projekt mérnökei sikeresen teszteltek egy olyan technológiát, ami a jövőben hatékonyabbá teheti a fúziós erőművek működését. A reaktorok egyik legfontosabb alkatrészének, a mágneseknek olyan új helyet alakítottak ki, amely várhatóan drámaian csökkenti a fúziós erőművek üzemeltetési költségeit azáltal, hogy megoldja az ilyen rendszerek tervezésének egyik legnagyobb mérnöki kihívását – írja az Interesting Engineering.

A Remountable Joints (RMJ) nevű fejlesztés – amelynek tesztjét már sikeresen elvégezték a szakemberek – olyan precíziós csatlakozást takar, amely lehetővé teszi a reaktorok hatalmas mágneseinek könnyű szét- és összeszerelését. Ez jelentősen egyszerűsítheti a karbantartási folyamatokat.

A fúziós mágnesek hagyományosan szilárd, egy egységet alkotó szerkezetek, ami miatt hihetetlenül lassú bonyolult és költséges a javításuk és cseréjük. Az RMJ kialakításnak köszönhetően azonban a mágnes egyes részei az ipari méretű csatlakozókhoz hasonlóan szétszedhetők, aminek megoldása eddig komoly kihívást jelentett a mérnökök számára.

https://hvg.hu/tudomany/20260115_kina-fuzios-eromu-reaktor-mesterseges-nap-rekord

Ahhoz, hogy a fúzió létrejöjjön a reaktorban, a plazmát rendkívül erős mágnesekkel kell szabályozni. Ezeknek a mágneseknek nemcsak extrém körülmények között kell teljesíteniük, hanem ki kell bírniuk a működésből fakadó óriási mechanikai terhelést is.

Az új rendszer egy speciális bilincset használ, amelyet folyadékkal töltenek fel. Ez a hűtési folyamat során – a fagyásnak köszönhetően – tágul. Ez a tágulás egyenletes nyomást hoz létre az elektromos interfészeken kriogén – vagyis rendkívül alacsony – hőmérsékleten, biztosítva a mágnesek stabilitását és hatékonyságát.

A megoldás a korábbinál gyorsabb karbantartást tesz lehetővé, így a reaktornak is kevesebb ideig kell állnia.

A Step Fusion jelenleg egy prototípus erőművet fejleszt a a nottinghamshire-i West Burtonban, amely a 2040-es években kezdheti meg a termelést. Az új, mágnesek rögzítésére használt megoldást jelenleg szabadalmaztatják a mérnökök, hogy a világ más részein épülő erőművekhez is használható legyen. A kutatók hangsúlyozzák, hogy csupán egyetlen év alatt sikerült eljutniuk a koncepció megalkotásától a tényleges prototípus sikeres teszteléséig, ami azt mutatja, hogy a 2040-es céldátum könnyen tartható lehet.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.

Hozzászólások