Uuden tyyppinen fuusioreaktori SPARC kehitteillä USA:ssa

Näyttää siltä, että media on niin kyllästetty Trump-uutisilla, että mitään muita uutisia rapakon takaa ei läpäise julkaisukynnystä. Sen vuoksi päätin tehdä tämän lyhyen jutun.

Energia-alasta kiinnostuneet tietävät, että on olemassa kansainvälinen megaluokan hanke nimeltä ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), jonka tavoite on saada 500 MW:n toimintakuntoinen fuusioreaktori Ranskassa toimimaan tällä vuosikymmennellä. Kustannusarvio vuodelle 2025 on luokkaa 65 miljardia euroa.

Amerikkalaisilla on oma kehitysprojekti nimeltään SPARC. Idea tähän reaktoriin on lähtöisin MIT:stä (Massachusetts Institute of Technology) ja sen spin-off yrityksestä nimeltään Commonwealth Fusion Systems. Avain komponentti on korkean lämpötilan suprajohde (HTS = high temperature superconductor), jota saadaan aikaan erittäin voimakas magneettikenttä, joka tarvitaan fuusioreaktion pitämisessä erillään materiaaleista. Fuusioreaktion valtava kuumuus sulattaa kaikki materiaalit, jotka ovat sen kanssa kosketuksissa.

HTS suprajohde SPARC-reaktorissa on nimeltään VIPER (Vacuum Pressure Impregnated, Insulated, Partially transposed, Extruded, and Roll-formed cable). On laskettu, että VIPER-kaapelin avulla saadaan aikaan kolme kertaa voimakkaampia magneetteja kuin ITER:ssä. Testitulosten perusteella on päätelty, että VIPER-kaapelissa ei synny lämpöhäviöitä, koska se siirtää sähköä ilman vastusta ja sen lisäksi se mekaanisesti erittäin kestävä vaativissa olosuhteissa. VIPERin rakenteessa on teräsnauha, joka on päällystetty suprajohteella ja kaapelissa on jäähdytysnesteelle oma kanava. Teknisesti VIPER-kaapelin rakentaminen on haastavaa.  

Kuva 1. SPARC-reaktori. Huomaa ihmisen kuva vasemmassa alalaidassa mittasuhteiden hahmottamiseksi.

Oleellinen ero on myös siinä, että SPARC-reaktori on kooltaan vain 1/16 osa ITER-reaktorin koosta, kuva 1. Arvio on, että fuusioenergiaa tämän teknologian avulla olisi saatavissa jopa 10 vuoden päästä. On hyvä muistaa, että tähänastiset kokemukset fuusioenergiasta vuosien varrella ovat olleet, että sen on arvioitu olevan valmista 20-30 vuoden päästä. Ei kannata pidättää hengitystä, mutta kyllä se eräänä päivänä on totta.

Linkki: https://ddears.com/2020/11/14/fusion-soon-maybe/

aveollila1

TkT, dosentti emeritus (Aalto-yliopisto). Uskon demokratiaan ja markkinatalouteen (en kapitalismiin) ja kansallisvaltioon. Olen tutkinut yhdeksän vuotta ilmastonmuutosta, josta julkaisuja on kertynyt 19. Tutkimukseni keskittyvät ilmastonmuutoksen ytimeen eli kasvihuoneilmiöön, hiilidioksidin osuuteen ilmastonmuutoksessa ja hiilen kiertoon. Tulokseni osoittavat oleellisia virheitä IPCC:n tieteessä.

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu