美国创企Helion能源公司的下一代核聚变设施已破土动工

2021年07月28日 16:33 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,世界各地的研究团体和初创公司都在努力将核聚变从一个幻想的概念变成一个实用的、零碳的、生产几乎无限的电力的手段,而华盛顿的这样一个团队刚刚迈出了重要的一步。初创公司Helion能源本周宣布其一个新设施已经破土动工,该设施将成为其核聚变的重要试验台,并希望成为迈向第一个商业上可行的核聚变电站的关键步骤。

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核聚变的复杂性和巨大潜力使其成为研究人员从各种角度解决的问题,他们都试图利用在太阳内部发生的一个过程。这意味着利用强热和强压来引起独立原子之间的碰撞,从而结合成更大的原子,在此过程中释放出巨大的能量,同时实现零排放。

被称为托卡马克的甜甜圈形反应堆被认为是在地球上重现这一过程的最可行的工具,但还有其他正在探索的途径,如扭曲和旋转的仿星器设计。Helion能源公司正在通过它自己的专利等离子体加速器来追求这一技术,它使用氘和氦-3燃料作为起点。

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在Helion能源公司的设备中,这些燃料被加热到极端温度,形成等离子体,然后被磁力限制在该公司所谓的场反转配置(FRC)中。两个FRC在加速器的两端形成,然后用磁铁以100万英里/小时(160万公里/小时)的速度撞击在一起,在中心形成一个壮观的碰撞。在这里,它们被强大的磁铁进一步压缩,并被加热,直到达到1亿摄氏度的温度,最终导致氘和氦-3融合在一起,形成一个膨胀的等离子体,反作用于磁场,诱发电流,可以作为电力收集。

自2013年成立以来,Helion能源公司已经取得了一些重要的里程碑。这包括展示从其系统中以95%的效率回收能量的能力,为其氦-3燃料开发一个自给自足的生产循环,以及最近在其名为Trenta的第六个原型中实现了1亿摄氏度的必要等离子体温度。

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像所有研究核聚变问题的人一样,Helion能源公司渴望实现聚变的能量平衡点,即其系统产生的能量超过其运行所需的能量。这将是它最终在华盛顿州埃弗雷特的新工厂开始运营时的一个关键目标,它说这将为当地提供多达150个就业机会。

Helion能源公司创始人兼首席执行官David Kirtley博士说:“在这个设施中,Helion将接近其打破核聚变障碍的目标,并推动世界走向化石燃料时代的结束。”

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