Uma startup sediada no Reino Unido alcançou um marco crítico em seu caminho para gerar energia de fusão nuclear, que é considerada uma fonte quase ilimitada de energia, foi informado ao Express.co.uk. A Tokamak Energy anunciou que construiu o primeiro conjunto mundial de ímãs supercondutores de alta temperatura (HTS) de nova geração a serem montados e testados em usinas de fusão nuclear. As reações de fusão nuclear envolvem a “fusão” de átomos de hidrogênio em vez de separar grandes átomos, gerando grandes quantidades de energia no processo. Enquanto o mundo luta para acabar com sua dependência de combustíveis fósseis – russos ou não – a energia gerada pela fusão nuclear foi usada para ajudar a criar uma fonte quase ilimitada de energia.
Gerar uma reação de energia de fusão sustentável exigirá fortes campos magnéticos que podem confinar e controlar o combustível de hidrogênio extremamente quente e carregado positivamente, que se torna um plasma várias vezes mais quente que o Sol.
Falando ao Express, Chris Kelsall, o CEO da Tokamak explicou: “Ao passar uma corrente através de supercondutores de óxido de bário-cobre, podemos criar campos magnéticos super fortes em forma de rosquinha que contém este plasma superaquecido de deutério e trítio, e então podemos produzir essas reações de fusão de forma eficiente.”
Este método tem a vantagem de ter um “baixo custo de capital para construir a usina, temos baixos custos operacionais e colocamos relativamente menos energia para a quantidade de energia que sai”.
A nova instalação Demo4 da Tokamak Energy está configurada para consistir em 44 bobinas magnéticas individuais, que foram recentemente fabricadas usando 38 quilômetros de fita HTS inovadora, que transporta correntes com resistência elétrica zero e requer cinco vezes menos poder de resfriamento do que os materiais supercondutores tradicionais.
A montagem completa na sede da Tokamak Energy em Milton Park, perto de Oxford, será concluída no final deste ano e os testes se estenderão até 2024, que eles observaram que “informará projetos e cenários operacionais para seu protótipo avançado, ST80-HTS e subsequente usina de energia de fusão, ST-E1.”
Kelsall disse ao Express.co.uk: “Com quase um milhão de vezes mais forte que o campo magnético da Terra, nossa instalação Demo4, líder mundial, executará testes em condições relevantes de usinas de fusão e mostrará como controlar e proteger um conjunto completo de campos magnéticos. bobinas em uma configuração tokamak.
“Nossa tecnologia e capacidade magnética é uma parte crucial da otimização do controle de combustível de fusão extremamente quente e, em última análise, fornecendo energia limpa, de baixo custo e ilimitada para todos.”
Em um comunicado, ele acrescentou: “A Tokamak Energy foi pioneira em reconhecer a oportunidade de aplicar e desenvolver tecnologia supercondutora de alta temperatura para energia de fusão.
LEIA MAIS: Reino Unido prepara-se para avançar na fusão nuclear e obter energia ‘ilimitada’
“Os aprendizados do Demo4 serão um catalisador fundamental para a implantação global de usinas tokamak esféricas compactas e de baixo custo. uma configuração tokamak completa para teste.”
Kelsall explicou anteriormente que, para aproveitar a energia de fusão, sua empresa usa fusão de confinamento magnético, que envolve o uso do que é conhecido como injetor de feixe neutro para aquecer duas variantes de hidrogênio, o elemento mais leve da tabela periódica.
Ao aquecer o deutério e o trítio a cerca de 100 milhões de graus, esses isótopos de hidrogênio aceleram em velocidades mais altas, colidem e se fundem para formar hélio, com um nêutron sobressalente, que ele disse carregar 80% do excesso de energia decorrente dessa colisão liberada. a partir desta reação.
Ele acrescentou: “Isso é o que colhemos como energia térmica para converter em aplicações industriais em setores como ferro e aço, cimento, combustíveis sintéticos, petroquímicos, dessalinização.
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“60 por cento do nosso mercado-alvo são os mercados de energia e eletricidade, que precisam ser significativamente eletrificados. Então, o que estamos falando agora é o lançamento comercial final que esperamos que o primeiro desse tipo esteja pronto por volta de 2035.”
Além disso, a empresa também usa um tokamak esférico, que é um dispositivo a vácuo que sela o plasma que está sendo suspenso. Eles observam que esse formato tem “vantagens intrínsecas em relação ao tokamak tradicional”, que tem o formato de uma bola de rúgbi quando visto de lado.
Kelsall disse: “Isso significa que ele tem um custo menor para funcionar e operar, tem mais eficiência energética e isso se deve, em primeiro lugar, à alta fração de bootstrap, o que significa que, uma vez que o plasma esteja funcionando, precisamos de menos energia para sustentar a reação.”
Ele acrescentou que a alta fração de bootstrap permite que seu tokamak esférico se torne amplamente autossustentável em termos de energia contida e suportando as condições ideais de fusão.
Ele disse: “A segunda vantagem é o que é chamado de beta alto, que temos campos magnéticos muito fortes, então temos melhor controle e confinamento, para que possamos ter confinamentos mais compactos e de menor custo.
“Em vez do dispositivo ITER gigante no sul da França, temos um dispositivo muito menor de 500MW para implantação global, que é nosso tamanho alvo para futuros mercados de energia.”
Uma startup sediada no Reino Unido alcançou um marco crítico em seu caminho para gerar energia de fusão nuclear, que é considerada uma fonte quase ilimitada de energia, foi informado ao Express.co.uk. A Tokamak Energy anunciou que construiu o primeiro conjunto mundial de ímãs supercondutores de alta temperatura (HTS) de nova geração a serem montados e testados em usinas de fusão nuclear. As reações de fusão nuclear envolvem a “fusão” de átomos de hidrogênio em vez de separar grandes átomos, gerando grandes quantidades de energia no processo. Enquanto o mundo luta para acabar com sua dependência de combustíveis fósseis – russos ou não – a energia gerada pela fusão nuclear foi usada para ajudar a criar uma fonte quase ilimitada de energia.
Gerar uma reação de energia de fusão sustentável exigirá fortes campos magnéticos que podem confinar e controlar o combustível de hidrogênio extremamente quente e carregado positivamente, que se torna um plasma várias vezes mais quente que o Sol.
Falando ao Express, Chris Kelsall, o CEO da Tokamak explicou: “Ao passar uma corrente através de supercondutores de óxido de bário-cobre, podemos criar campos magnéticos super fortes em forma de rosquinha que contém este plasma superaquecido de deutério e trítio, e então podemos produzir essas reações de fusão de forma eficiente.”
Este método tem a vantagem de ter um “baixo custo de capital para construir a usina, temos baixos custos operacionais e colocamos relativamente menos energia para a quantidade de energia que sai”.
A nova instalação Demo4 da Tokamak Energy está configurada para consistir em 44 bobinas magnéticas individuais, que foram recentemente fabricadas usando 38 quilômetros de fita HTS inovadora, que transporta correntes com resistência elétrica zero e requer cinco vezes menos poder de resfriamento do que os materiais supercondutores tradicionais.
A montagem completa na sede da Tokamak Energy em Milton Park, perto de Oxford, será concluída no final deste ano e os testes se estenderão até 2024, que eles observaram que “informará projetos e cenários operacionais para seu protótipo avançado, ST80-HTS e subsequente usina de energia de fusão, ST-E1.”
Kelsall disse ao Express.co.uk: “Com quase um milhão de vezes mais forte que o campo magnético da Terra, nossa instalação Demo4, líder mundial, executará testes em condições relevantes de usinas de fusão e mostrará como controlar e proteger um conjunto completo de campos magnéticos. bobinas em uma configuração tokamak.
“Nossa tecnologia e capacidade magnética é uma parte crucial da otimização do controle de combustível de fusão extremamente quente e, em última análise, fornecendo energia limpa, de baixo custo e ilimitada para todos.”
Em um comunicado, ele acrescentou: “A Tokamak Energy foi pioneira em reconhecer a oportunidade de aplicar e desenvolver tecnologia supercondutora de alta temperatura para energia de fusão.
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“Os aprendizados do Demo4 serão um catalisador fundamental para a implantação global de usinas tokamak esféricas compactas e de baixo custo. uma configuração tokamak completa para teste.”
Kelsall explicou anteriormente que, para aproveitar a energia de fusão, sua empresa usa fusão de confinamento magnético, que envolve o uso do que é conhecido como injetor de feixe neutro para aquecer duas variantes de hidrogênio, o elemento mais leve da tabela periódica.
Ao aquecer o deutério e o trítio a cerca de 100 milhões de graus, esses isótopos de hidrogênio aceleram em velocidades mais altas, colidem e se fundem para formar hélio, com um nêutron sobressalente, que ele disse carregar 80% do excesso de energia decorrente dessa colisão liberada. a partir desta reação.
Ele acrescentou: “Isso é o que colhemos como energia térmica para converter em aplicações industriais em setores como ferro e aço, cimento, combustíveis sintéticos, petroquímicos, dessalinização.
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Além disso, a empresa também usa um tokamak esférico, que é um dispositivo a vácuo que sela o plasma que está sendo suspenso. Eles observam que esse formato tem “vantagens intrínsecas em relação ao tokamak tradicional”, que tem o formato de uma bola de rúgbi quando visto de lado.
Kelsall disse: “Isso significa que ele tem um custo menor para funcionar e operar, tem mais eficiência energética e isso se deve, em primeiro lugar, à alta fração de bootstrap, o que significa que, uma vez que o plasma esteja funcionando, precisamos de menos energia para sustentar a reação.”
Ele acrescentou que a alta fração de bootstrap permite que seu tokamak esférico se torne amplamente autossustentável em termos de energia contida e suportando as condições ideais de fusão.
Ele disse: “A segunda vantagem é o que é chamado de beta alto, que temos campos magnéticos muito fortes, então temos melhor controle e confinamento, para que possamos ter confinamentos mais compactos e de menor custo.
“Em vez do dispositivo ITER gigante no sul da França, temos um dispositivo muito menor de 500MW para implantação global, que é nosso tamanho alvo para futuros mercados de energia.”
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