Стартап Thea Energy разработал подход к термоядерной энергии, объединяющий точность и экономичность — программное управление магнитами для стабилизации плазмы в термоядерных реакторах > Gercek Tesisat

Стартап Thea Energy разработал подход к термоядерной энергии, объединяющий точность и экономичность — программное управление магнитами для стабилизации плазмы в термоядерных реакторах

Стартап
Thea
Energy
нацелился
на
создание
инновационной
термоядерной
электростанции,
применяя
подход,
который
объединяет
аспекты
двух
основных
методов
удержания
плазмы:
инерционного
и
магнитного.
Основной
задачей
инженеров
является
достижение
надежной
и
стабильной
работы
плазмы,
что
является
ключевым
моментом
для
успешной
работы.


Стартап Thea Energy разработал подход к термоядерной энергии, объединяющий точность и экономичность — программное управление магнитами для стабилизации плазмы в термоядерных реакторах
Источник: Thea
Energy

Инерционное
удержание
плазмы
основано
на
использовании
лазеров,
которые
испаряют
топливную
таблетку
и
создают
необходимые
условия
для
термоядерной
реакции.
Этот
метод
получил
популярность
в
конце
2022
года,
когда
было
убедительно
показано,
что
это
не
научная
фантастика,
а
реальная
технология.

Магнитное
удержание
плазмы,
в
свою
очередь,
основано
на
использовании
мощных
магнитных
полей
для
удержания
горящей
плазмы
внутри
реактора.
Для
создания
подходящих
магнитных
полей
используются
высокотемпературные
сверхпроводники.
Они
создают
магнитные
поля
различных
форм,
наиболее
распространёнными
конструкциями
являются
токамаки
и
стеллараторы.

Токамаки

это
конструкции
в
форме
пончика,
которые
широко
используются
в
больших
реакторах.
Они
требуют
высокой
точности
изготовления
магнитов,
чтобы
обеспечить
стабильное
удержание
плазмы
и
поддерживать
её
при
необходимой
температуре.
Стеллараторы

это
более
сложные
конструкции,
которые
предлагают
некоторые
преимущества
в
стабилизации
плазмы,
но
требуют
ещё
более
точного
изготовления
магнитов.
Они
создаются
с
намеренно
деформированными
магнитными
полями,
и
процесс
изготовления
каждого
магнита
требует
большого
количества
инженерных
и
производственных
ноу-хау,
что
увеличивает
затраты
на
производство.

Thea
Energy
решила
построить
стелларатор,
но
хотела
избежать
сложностей
и
затрат,
связанных
с
созданием
сложных
магнитных
полей.
Вместо
этого
они
использовали
подход,
разработанный
в
Принстонской
лаборатории
физики
плазмы.
Они
оснастили
реактор
в
форме
пончика
массивом
высокотемпературных
сверхпроводниковых
магнитов,
каждый
из
которых
управляется
программным
обеспечением.

Программное
обеспечение
контролирует
расширение
и
сжатие
магнитных
полей
различных
магнитов
в
массиве,
что
позволяет
плазме
вести
себя
так
же,
как
если
бы
она
находилась
внутри
сложного
стелларатора.
Этот
подход
позволяет
избежать
сложных
и
дорогостоящих
процессов
изготовления
сложных
магнитов,
которые
требуются
для
стеллараторов.

Создание
такой
системы
представляет
собой
сложный
технический
процесс,
но
команда
Thea
Energy
утверждает,
что
справилась
с
вызовом.
Как
отметил
Брайан
Берзин,
соучредитель
и
генеральный
директор
Thea
Energy,
их
подход
можно
сравнить
с
плоской
катушкой
с
компьютерным
дисплеем,
где
каждый
магнит

это
пиксель,
управляемый
программным
обеспечением.
Создание
формы
стелларатора
с
присущей
ему
стабильностью
позволяет
обойтись
обычными
управляющими
компьютерами,
без
необходимости
использования
экзотических
систем.

Для
разработки
системы
Thea
Energy
использовала
модульный
подход,
который
позволяет
ускорить
разработку
и
тестирование
системы.
В
настоящее
время
компания
производит
магниты
полного
масштаба
в
своей
лаборатории
в
Джерси-Сити.
Это
сравнимо
с
процессом
сборки
магнитов
для
64-футового
токамака
ITER
во
Франции.
Однако,
благодаря
модульному
подходу,
Thea
Energy
может
проводить
тестирование
отдельных
магнитов
и
небольших
массивов,
имитирующих
окончательную
конструкцию.
Такой
подход
значительно
упрощает
процесс
разработки
и
обеспечивает
возможность
проводить
испытания
на
ранних
стадиях.

Развитие
термоядерной
энергетики
потребует
огромных
усилий
и
финансовых
вложений.
Однако
команда
Thea
Energy
уверена
в
потенциале
своего
подхода
и
продолжает
привлекать
инвестиции
для
дальнейшего
развития
проекта.
Недавно
стартап
привлёк
инвестиции
в
размере
$20
000
000
в
рамках
серии
А.
В
инвестиционном
раунде
приняли
участие
такие
компании,
как
Prelude
Ventures,
11.2
Capital,
Anglo
American,
Hitachi
Ventures,
Lowercarbon
Capital,
Mercator
Partners,
Orion
Industrial
Ventures
и
Starlight
Ventures.
Это
значимый
этап
в
развитии
проекта
и
явное
признание
его
потенциала
в
решении
энергетических
проблем
будущего.

Thea
Energy
планирует
в
ближайшие
годы
построить
пилотный
реактор,
а
в
2030-х
годах
разработать
демонстрационную
электростанцию
мощностью
350
мегаватт.
Компания
стремится
достичь
цены
производства
электроэнергии
на
уровне
$50
за
мегаватт-час
к
моменту
реализации
коммерческого
предложения.
По
словам
представителей
компании,
это
соответствует
текущему
уровню
стоимости
солнечной
энергии
с
батареей.
В
то
же
время,
предлагаемая
цена
будет
немного
выше
стоимости
газовой
электростанции
с
комбинированным
циклом
и
немного
ниже
стоимости
угольной
электростанции.
Таким
образом,
если
Thea
Energy
сможет
достичь
своих
целей,
то
предложит
конкурентоспособное
решение.

Однако,
как
и
все
стартапы
в
области
термоядерной
энергетики,
Thea
Energy
сталкивается
с
одним
и
тем
же
вызовом:
сложность
освоения
этой
технологии
настолько
высока,
что
её
коммерческое
воплощение
до
сих
пор
не
удалось
никому.
Поэтому
приходится
задумываться
о
том,
как
снизить
затраты,
чтобы
реакторы
термоядерной
энергии
могли
конкурировать
с
возобновляемыми
источниками
энергии
и
батареями,
цены
на
которые
продолжают
снижаться.
Существует
несколько
путей
для
достижения
этой
цели,
и
подход
Thea
Energy
представляется
многообещающим
и
перспективным.

admin

Наверх