Hur långt bort är fusion

Världen behöver fusionskraft! angående detta existerar nog dem flesta överens, dock hur bör detta vandra till? en antal vetenskapsman samt industrimän-kvinnor samlades vid Londons Science Museum den 18 oktober till för att försöka reda ut saken samt informera ifall framtiden.

AV JÖRGEN STÄDJE

Det handlade angående problem att diskutera såsom ifall världen faktiskt behöver fusionskraft, hur denna kommer för att förändra världen samt hur fusionskraften bör industrialiseras.

dock eftersom fusion ej riktigt fungerar ännu, diskuterade man även dem innovationer likt måste mot på grund av för att fusionsreaktorer bör bli verklighet.

Bland talarna märktes människor ifrån UKAEA (UK Atomic Energy Authority), ITER, Tokamak Energy, EUROfusion, Marvel Fusion, TAE Technologies, U.S. Department of Energy, First Light Fusion, Helion Energy, M.I.T.

tillsammans med flera, inom stort sett en sammansatt från kurera fusionsbranschen, därför vilket den ser ut nu.

Professorn inom Earth struktur Science, Mark Maslin ifrån University College London fick inleda samt informera ifall klimatförändringarna, hur växthusgaserna upptäcktes samt varför Jorden värms upp från växthusgaser samt detta trista resultatet från detta, för att havsnivån höjs tillsammans med 5 millimeter per kalenderår.

denne gick igenom dem olika klimatavtalen samt för att dem ej lyckats särskilt god, dock för att enstaka genomsnittlig höjning vid 1,5 grader verkar möjlig. Vårt bekymmer existerar för att oss ej existerar kapabla för att hantera följderna.

Klarar bara fem sekunder

oss förmå ej släcka dem stora skogsbränderna alternativt klara dem stora översvämningarna, oss är kapabel ej hantera uppvärmningen helt enkelt.

Men människan ger sig ej, utan vår energiförbrukning ökar enormt. dock 80 % från den kommer ifrån fossila drivmedel. Samtidigt kommer oss för att fördubbla förbrukningen mot kalenderår 2050.

Den fattiga världen kommer för att ligga ner kvar inom energifattigdom samt måste äga hjälp. detta måste rättas mot tillsammans global elektrifiering.

Från dess roll i att driva stjärnor till dess potential som en obegränsad, ren energikälla på jorden, är fusion en av de mest fascinerande och betydelsefulla aspekterna av fysik

Resultatet kommer för att bli ett ökning från elektriska samt vätgasdrivna fordon samt luftfarkost, liksom kräver mera elkraft.

Det går för att åtgärda. Den primär vetenskapen på baksidan fusionen verkar existera avklarad. för tillfället handlar detta ifall för att utföra detta inom praktiken, tillsammans förbättrad datorsimulationer, supraledande magneter, skaffa tillräckligt tillsammans tritium osv.

Det viktiga

Paneldeltagarna menade för att fusionen existerar på denna plats ifall tio kalenderår samt National Ignition Facility inom USA kommer för att behärska visa något nästa år.

Å andra sidan sågade panelen vind- samt solenergi eftersom lagringskostnaderna kommer för att öka våldsamt ifall oss bör upp mot 100 % solen samt luftström, eftersom kraften existerar slumpmässig samt batterierna kommer för att bli ohemult dyra.

Men önskar någon investera vid riktigt till för att erhålla fusionskraft?

en vanligt fossilt kraftverk kostar några miljarder dollar. Den inledande fusionsanläggningen kommer sannolikt för att hamna kring 5-10-20 miljarder dollar. detta förmå bli svårt för att hitta finansiärer samt politikerna kommer för att äga svårt för att förstå funktionen samt nyttan. detta kunna även bli svårt för att ett fåtal samhället för att förstå för att den denna plats typen från kärnreaktioner existerar ofarliga – vetenskapsfientligheten.

Å andra sidan kommer energisäkerheten för att bli total. oss kommer inte någonsin för att ett fåtal bristande vid elkraft.

Globala framsteg

Vad sker tillsammans fusionstekniken? Melanie Windridge ifrån Fusion Energy Insights berättade ifall utvecklingen.

Energiproduktionen i solen och andra huvudseriestjärnor bygger på fusion

UKAEAs tokamak JET inom Culham äger lyckats hålla ett reaktion igång inom fem sekunder!! Sen blir dem icke-supraledande magneterna på grund av varma. Brittiska STEP förväntas skicka kraft mot Englands elnät tid 2040. Kinesiska supraledande tokamaken EAST besitter uppnått temperaturer vid 120 miljoner grader beneath tusen sekunder, dock utan för att utvinna mer energi än man stoppade in.

Japanska supraledande JT-60SA förväntas hålla ett reaktion igång inom 100 sekunder beneath 2023. Laser-reaktorn National Ignition Facility nära Lawrence Livermore Laboratory inom Kalifornien äger uppnått 1,3 MJ fusionsenergi inom ett smäll, dock utan för att äga uppnått ett fusionsreaktion (”ignition”).

Men tritium existerar lite svårt för att erhålla tag inom.

Istället besitter TAE Technologies fusionerat deuterium samt bor nära 50 miljoner graders temperatur.

Idéen om fusionsenergi har funnits sedan 40-talet och det finns många olika designer genom tiderna

Tritium existerar faktiskt enstaka knäckfråga. enstaka reaktor måste producera sitt eget tritium samt gärna mer än vilket likt förbrukas. Sen måste man åtgärda problemet tillsammans med hur man förvarar tritium vid en effektivt sätt. Tritium uppkommer inom detta litium såsom används inom reaktorns skal, dock detta bör utvinnas vid en effektivt sätt, också.

Men detta verkligt viktiga existerar för att den privata industrin existerar vid väg in inom branschen, antingen egen alternativt inom partnerskap tillsammans den offentliga sektorn.

Man kunna konstatera för att fusion ej kommer för att fungera angående den ej används internationellt – tekniskt, kurs, politiskt etc.

Tokamaken ITER inom Marseille inom land i västeuropa existerar ungefär 85 % tydlig. Delar ifrån kurera världen skeppas in samt installeras. detta handlar angående 350 tons magneter liksom bör skeppas ifrån Japan samt monteras tillsammans med millimeterprecision.

Tyvärr besitter man funnit ett sektion korrosion inom olika kylkanaler, vilket plats oväntat. Dessutom besitter Brexit kommit emellan samt satt ett sektion politiska käppar inom hjul på grund av samarbetet, dock ITER jobbar vid saken.

Fusion samt industrin

Hur bör fusionsexperimenten flyttas ut ifrån labben samt bli kommersiell vardag?

Fusionsresan? Allt handlar angående för att bygga upp enstaka fabriksmässig infrastruktur samt börja skicka.

Och det utan skadliga utsläpp

Leveranskedjan måste börja redan för tillfället på grund av för att ett fåtal igång serieproduktion mot 2050, trots för att samtliga principer ej existerar klara. enstaka tråkig sak existerar för att utbildningen inom England ej existerar up to date vad gäller fusion. detta handlar alltså ifall för att skaffa mera expertis samt för att ett fåtal studenter samt högskola för att inse vilket vilket existerar framtiden inom energisektorn.

Scott Hsu, Lead Fusion Coordinator nära amerikanska Energidepartementet berättade för att fysikinstitutionen nära Pricenton University erbjuder doktorander för att jobba tillsammans med fusion samt därefter erbjuder dem jobb inom branschen.

M.I.T. inom Boston fullfölja något liknande. detta existerar sådant likt behövs.

Fusion behöver ej bli allenarådande inom framtiden. detta kunna faktiskt kvar finnas områden var SMR (fission) förmå ta marknadsandelar likt fusionsreaktorer ej förmå ta. SMR kunna göras många mindre samt mindre komplexa än fusionsreaktorer samt ta marknadsandelar var effekter beneath cirka 50 megawatt existerar önskvärda.

Det finns cirka 30 privata företag såsom önskar bygga prototyper från fusionskraftverk samt ungefär 50 % från dem är kapabel börja bygga inom fem tid.

Marknaden förutsätts artikel värd cirka 40 tusen miljarder dollar tid 2050, således detta kunna artikel värt för att investera inom en tidigt stadium.

Men inget företag förmå bygga en helt kraftverk egen. detta skulle kräva till massiv organisation.

Fusionsenergi (vardagligt vätekraft [1]) är energi som frigörs vid sammanslagning av lätta atomer

Man är kapabel mot modell ta tillverkning från högtemperatursupraledare till dem möjligen 100.000 magneter vilket förmå behövas. detta kommer för att kräva miljoner kilometer supraledare. kurera världen måste samarbeta.

Man förmå ta bilindustrin likt modell. Den lyckas tackar vare modularisering samt standardisering.

detta går ej för att specialtillverka vartenda kraftverk utefter olika ritningar. Dessutom arbetar bilindustrin starkt tillsammans olika underleverantörer. Detta behövs på grund av för att erhålla ned kostnaderna samt på grund av för att erhålla företag inom leveranskedjan för att tycka för att detta existerar värt för att förbättra samt investera. Regelverken måste även harmoniseras ovan samtliga territorier på grund av för att erhålla ned kostnaderna.

Fusion, samt sen?

Fusionstekniken skulle behärska öppna dörren mot andra områden, såsom syntetsiska drivmedel samt medicinsk bedömning.

Hur kunna man dra maximalt nytta från dessa synergier?

Värdet från synergierna förmå existera från större värde än själva fusionen. TAE Technologies inom USA utvecklade ett maskin likt genererar neutronstrålar på grund av cancerbehandling. Man strålar ihjäl cancerceller likt existerar märkta tillsammans särskilda substanser såsom utför dem känsliga till neutroner.

Fusionsteknik behöver stora energimängder inom starten samt TAE Technologies tvingades förbättra batterier samt kraftstyrenheter vilket kunde ge gigawattpulser, eftersom elnätet bara kunde ge dem megawatt.

Panelen fortsatte för att debattera spinoff-effekter samt tillämpningarna blev allt mer fantastiska.

Underhållsarbete inom fusionsreaktorer existerar svårt samt måste skötas tillsammans med robotar. Man besitter funnit för att motsvarande teknik även kunna användas inom sjukvården.

Vi existerar vid väg in inom enstaka väteekonomi samt måste behärska mäta vätgasens attribut precis.

Fusionskraftverk är en hypotetisk framtida form av kärnkraftverk, som skulle använda fusionsenergi

Då kunna tekniken liksom används mot för att mäta väteisotoperna inom en fusionskraftverk existera mot nytta.

Och varför ej fusionsdrivna rymdraketer? undersökning pågår faktiskt. Jonmotorer existerar ingen direkt nyhet.

Och sista frågan, varför fullfölja oss sånt här? Varför ej ägna sig åt fusionsfrågan utan börja pilla tillsammans AI, neutronstrålar samt enhet för frekvens istället?

Svaret: oss existerar nördar. samt angående idéerna förmå lyckas rent kommersiellt, sålunda varför inte? samt snart kommer fusionsindustrin för att skalas upp strålande. detta är kapabel erhålla avknoppningsindustrin för att skalas upp inom identisk mån, vilket är kapabel ge ännu mera energi åt fusionsindustrin. detta existerar enstaka sorts ekosystem.

Sammanfattning

Det existerar såsom synes många arbete kvar innan oss förmå utvinna utsläppsfri energi ur havsvatten, dock bota världens skarpaste hjärnor jobbar vid saken.

detta kommer nya upptäckter kurera tiden, angående hur man styr plasmat därför för att detta ej smälter reaktorns väggar, hur man undviker för att partiklarna flyr ur plasmat, hur man leder ut värmen vid en effektivt sätt, lösningar vid underhållsproblemet samt hur man får in nytt väte inom plasmat då detta befintliga vätet äger förbrukats. tillsammans med tanke vid för att samtliga stora tekniknationer funderar vid saken, existerar detta ej osannolikt för att oss får reaktorer tillsammans med ett elektrisk verkningsgrad ovan 100 % omkring kalenderår 2040.

detta tror man åtminstone inom Vita Huset.

Faktaruta

Deuterium-tritium-fusion går mot sålunda här: Väteisotopen tungt väte, deuterium, 2H, tillsammans med ett extra neutron samt tritium, 3H, tillsammans med numeriskt värde extra neutroner, kämpa ihop mot helium. Helt vanligt helium. Då blir detta ett neutron samt enstaka hel massa energi ovan, liksom strålar ut inom form eller gestalt från olika typer från strålning, alltså fotoner.

Dessa fångas upp inom reaktorns väggar samt blir mot värme, likt kokar vätska mot ånga, såsom får driva ett turbin.

Fusion är en kraftfull process som har potentialen att revolutionera vår energiproduktion

Vips: elenergi. dock observera för att detta ej existerar riktigt identisk reaktion liksom sker inom Solen, dock, nåväl, resultatet blir detsamma.

Man använder sig från dem sällsynta väteisotoperna deuterium samt tritium likt ingår inom tungt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig. Världshaven existerar att vara berusad eller övermättad från deuterium samt redan beneath andra världskriget kunde tyskarna utvinna tungt dricksvatten, inom destillationsanläggningen inom Rjukan inom Norge.

Normalt finns bara en par gram väte inom reaktorn, således världshaven innehåller tungt väte likt kommer för att räcka längre än mänskligheten är kapabel förväntas existera.