Канадская компания, базирующаяся в Ричмонде, Британская Колумбия, которая разрабатывает технологию термоядерного синтеза, основанную на слиянии намагниченных мишеней. Компания была основана в 2002 году доктором Мишелем Лабержем. В компании работает более 150 сотрудников. (en.wikipedia.org)
Наш плазменный инжектор готов. Мы интегрировали систему сжатия. Термоядерный реактор установлен. После нескольких напряженных месяцев и невероятных усилий нашей команды сборка аппарата Lawson Machine 26 (LM26) завершена!
“Эта первая в мире машина воплощает в себе более чем двадцатилетние достижения в нашей практической технологии синтеза намагниченных мишеней. С LM26 мы открываем новую главу в истории термоядерных инноваций, и в начале 2025 года мы планируем начать наш самый революционный год, выпустив первую плазму. С этого момента мы будем продвигаться к основным техническим достижениям — более 10 миллионов градусов по Цельсию, 100 миллионов градусов по Цельсию и, самое главное, к научному эквиваленту безубыточности. С каждым шагом мы становимся ближе к нашей миссии по коренному преобразованию глобальной энергетической системы с помощью MTF – обеспечению чистой энергией везде и навсегда”. — Грег Твинни, главный исполнительный директор
Мы предоставляли обновленную информацию о ходе работы в январе и июне. Сейчас мы готовимся к работе, начиная процесс “запекания” (нагрев машины под вакуумом), устанавливая первый набор диагностических средств и подключая импульсные системы управления мощностью. У нас много работы, посмотрите, чем мы занимались в последнее время!
- Интеграция нашего плазменного инжектора и системы сжатия для сборки LM26
- Закупка, сборка и тестирование компонентов машины
- Публикуем наши первые в мире результаты плазменного сжатия, демонстрирующие MTF
- Передовые диагностические технологии для определения этапов трансформации LM26
- Готовимся к нашему самому важному году в 2025 году!
Закупка, сборка и тестирование всех компонентов
LM26 будет использовать магнитную силу для перемещения литиевой оболочки внутрь, сжимая плазму и нагревая ее до ключевых температурных порогов для термоядерного синтеза, и все это примерно за пять миллисекунд. Для подготовки к полномасштабной установке наша команда создала прототип 0 (P0) – малогабаритную версию компрессионной системы LM26. В августе мы завершили 40-й запуск P0, добившись положительных результатов и предоставив важнейшие данные, необходимые для расширения масштабов.
Затем наша команда быстро изготовила и протестировала компрессионные катушки для LM26. Более 70 пластин для катушек были обработаны и собраны собственными силами. На данный момент готовые катушки имеют диаметр два метра и весят 11 000 килограммов. Катушки будут пропускать мощный электрический ток в 18 мегаджоулей, чтобы магнитно сжимать нашу ведущую в мире плазму с энергией, необходимой для достижения условий термоядерного синтеза.
Мы также усилили мощность LM26, протестировав импульсную мощность в 32 мегаджоуля и подготовив ее к работе! Импульсная мощность накапливает накопленную энергию в течение долгого времени и быстро разряжает ее для мгновенного получения энергии (подобно удару молнии) — в этой области мы являемся экспертами!
Наш подход MTF использует импульсное питание во множестве различных применений:
- Ионизирует целевой газ, превращая его в плазму
- Нагнетание плазмы в целевую камеру плазменного инжектора
- Генерируя стабилизирующее магнитное поле, которое помогает удерживать нашу плазму в замкнутом пространстве
- Сжатие плазмы с помощью проводящего металлического литиевого вкладыша
Термоядерный резервуар – основной компонент LM26, в котором находится литиевая оболочка, которая будет сжимать плазму в аппарате, – был предварительно покрыт, установлены фланцы и добавлены медные провода.
Другой ключевой компонент LM26 – наш плазменный инжектор – был установлен на место для интеграции с системой сжатия. Это была возможность тщательно осмотреть и очистить фланец, уплотнительное кольцо, а также внутренний и внешний электроды машины, чтобы убедиться, что в ней поддерживается высокий вакуум во время работы LM26.
“Наш плазменный инжектор работает с 2017 года, поэтому, когда мы открыли его для подготовки к LM26, мы были рады, что не обнаружили никаких сюрпризов! Внутренняя часть машины была в отличном состоянии, и мы смогли быстро почистить и собрать ее заново. Теперь все готово для получения первой плазмы в LM26”, — Джереми Пратт, технический специалист
Системы для изготовления литиевых вкладышей LM26 также быстро совершенствовались. Наш поставщик, Universe Machine, в Эдмонтоне, Альберта, изготовил детали для литьевой машины, которую мы разрабатываем для изготовления вкладышей. Каждая гильза для LM26 будет отлита на месте на нашем заводе с использованием процесса, аналогичного тому, который мы разработали для P0.
Основываясь на прочном фундаменте рецензируемых исследований по сжатию плазмы
Наши первые в мире достижения в области сжатия плазмы были недавно опубликованы в научном журнале Nuclear Fusion. Эти результаты, полученные экспертами, являются основой и усовершенствованием LM26, что дает нам уверенность в достижениях, к которым мы стремимся при крупномасштабном сжатии плазмы для достижения более высоких результатов термоядерного синтеза. Результаты эксперимента подтверждают осуществимость нашей технологии, показывая, что выход нейтронов увеличивается при механическом сжатии плазмы – что значительное объемное сжатие сферической плазмы токамака практически осуществимо.
Основные результаты эксперимента включают:
- Выход нейтронов значительно возрос, превысив 600 миллионов нейтронов в секунду при одном сжатии.
- Во время сжатия плазма стала примерно в 190 раз плотнее, чем вначале, что согласуется с тем, что время удержания частиц плазмы было значительно больше времени сжатия.
- Магнитное поле, обеспечивающее надежное удержание горячей плазмы, стало более чем в 13 раз сильнее, чем вначале, из-за действия сжатия.
- Измерения нагрева плазмы хорошо соответствовали скорости, ожидаемой для масштаба эксперимента, с небольшим повышением температуры ионов примерно до 0,63 кэВ во время сжатия.
Оценка успеха с помощью экспертов по всему миру
Ключевым направлением нашей программы сотрудничества в области исследований и разработок для LM26 является внедрение передовых диагностических технологий для точного измерения производительности машины. Эти диагностические данные позволят нам получить данные, необходимые для проверки наших результатов с помощью сторонних экспертов и рецензируемых публикаций. Сегодня мы сотрудничаем с Управлением по атомной энергии Великобритании (UKAEA), TRIUMF, Университетом Саймона Фрейзера (SFU) и другими организациями в разработке надежной системы для LM26, включающей магнитные датчики, детекторы нейтронов, спектроскопию и лазерную диагностику. В стадии разработки находятся самые современные приборы для рассеяния по Томсону, интерферометр, нейтронный спектрометр и другие важные устройства. При финансовой поддержке Innovate BC мы также объединились с проектной группой Motus из Британской Колумбии для разработки первого в своем роде сетевого кабельно-оптического медиаконвертера, который позволит нам быстро установить диагностику на LM26 и поддерживать извлечение и хранение данных. После ввода в эксплуатацию система диагностики будет предоставлять обширные данные, которые будут использоваться для улучшения возможностей машины при каждом запуске.
Когда в начале нового года LM26 начнет сжимать плазму, мы измерим температуру ионов с помощью подсчета нейтронов, выход нейтронов, температуру электронов с помощью диодов абсолютного экстремального ультрафиолетового излучения (AXUV), плотность электронов с помощью интерферометров, стабильность плазмы с помощью магнитных зондов, симметрию коллапса оболочки с помощью лазеров и высокоскоростных камер, а также температуру ионов с помощью ионный доплеровский спектрометр. Эти измерения позволят проверить первоначальную производительность машины и уровень нагрева плазмы до более чем 10 миллионов градусов по Цельсию. Также в разработке находится ультрасовременная система рассеяния Томсона, разработанная компанией Bertin Technologies, и спектрометр сверхбыстрых нейтронов, разработанный TRIUMF, SFU и Университетом Шербрука. Полный план диагностики для LM26 был представлен в ITER на 46-й тематической конференции ITPA по диагностике в октябре и был хорошо принят нашими коллегами по отрасли.
“Диагностика LM26 направлена на измерение ключевых параметров плазмы для достижения технических целей нашей программы демонстрации термоядерного синтеза. Мы разработали надежную стратегию измерений, которая получила положительные отзывы ведущих мировых экспертов”. — Филиберто Браглия, специалист по обработке данных и ведущий инженер проекта диагностической системы LM26
Двадцать лет прогресса проложили этот путь
С нетерпением ожидая результатов, запланированных на 2025 год, мы размышляем о том, как далеко мы продвинулись. Передовые энергетические технологии не создаются на компьютере – их нужно создавать самим. И в General Fusion мы действительно хороши в создании материалов. За 20 лет мы продвинули наши технологии от гаража до ультрасовременного кампуса fusion, где 140 талантливых сотрудников формируют будущее энергетики Канады с помощью:
- Более двух десятков прототипов
- Более 200 000 плазменных выстрелов
- Более 1000 экспериментов по сжатию
- Первые в мире достижения в области сжатия плазмы, включая увеличение выхода нейтронов, превышающее 600 миллионов нейтронов в секунду, за один раз при сжатии плазмы
- Нам нужна плазма с временем удержания энергии 10 миллисекунд — время, необходимое для сжатия плазмы до состояния термоядерного синтеза в LM26
Благодаря нашим собственным инновациям, мы быстро создаем прототипы, тестируем и внедряем новые технологии. Кроме того, требуется целая деревня, чтобы в течение года запустить в эксплуатацию первую в мире демонстрационную термоядерную установку! Наша широкая сеть отраслевых экспертов и поставщиков здесь, в Британской Колумбии, по всей Канаде и по всему миру, играет решающую роль в нашем успехе. Сотрудничество с ведущими канадскими исследователями из институтов по всей стране ускоряет развитие наших технологий, укрепляет канадский опыт в области термоядерного синтеза и воспитывает следующее поколение исследователей в области термоядерного синтеза.
“В General Fusion еще никогда не было такого захватывающего времени. После более чем 20-летнего развития технологий в Канаде мы приближаемся к прорывным результатам с LM26, который ускорит наш путь к коммерческому производству термоядерной энергии в сети в следующем десятилетии. Когда в начале 2025 года LM26 начнет сжимать плазму, это станет знаковым моментом для компании и продвижением нашего практического подхода MTF, разработанного для создания экономичных электростанций”. — Доктор Мишель Лаберж, основатель и главный научный сотрудник
Далее: Все системы работают! Оставайтесь с нами.
О компании General Fusion
Компания General Fusion придерживается быстрого и практичного подхода к коммерческому использованию термоядерной энергии. Штаб-квартира компании находится в Ричмонде, Канада. Компания была основана в 2002 году и финансируется глобальным синдикатом ведущих энергетических венчурных компаний, лидеров отрасли и технологических новаторов. Узнайте больше на сайте generalfusion.com.
General Fusion по связям со СМИ
media@generalfusion.com+1-866-904-0995
Следите за новостями General Fusion
twitter.com/generalfusion
instagram.com/generalfusion
linkedin.com/company/general-fusion
facebook.com/generalfusion
youtube.com/c/GeneralFusionInc
Наш почтовый адрес::
General Fusion Inc.Расс Бейкер Уэй, 6020Ричмонд, Британская Колумбия V7B 1B4Канада
Добавьте нас в свою адресную книгу