美企公布聚變中試廠概念

【美國通用原子能公司網(wǎng)站2022 年10 月20日報道】美國通用原子能公司（General Atomics）2022年10月20日公布了一種穩(wěn)定、緊湊型先進(jìn)托卡馬克聚變中試廠概念。這種中試廠能夠長時間維持等離子體，因此可以最大限度地提高效率，降低維護(hù)費(fèi)用，并延長設(shè)施運(yùn)行壽命。

在這一中試廠中，將使用超導(dǎo)磁體容納和約束等離子體；利用微波加熱燃料，使等離子體溫度超過1 億℃，以維持和控制等離子體；使用碳化硅制造液體金屬增殖包層（用于增殖氚和從托卡馬克裝置內(nèi)部轉(zhuǎn)移熱量）的內(nèi)表面。

中試廠將使用通用聚變能公司專有的聚變綜合診斷工具（FUSE）。這一診斷工具能夠快速診斷中試廠運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而最大限度地提高效率。

在2021年3月出版的科技期刊《核聚變》中，一篇論文《通往凈發(fā)電緊湊型聚變中試廠的先進(jìn)托卡馬克路徑》介紹了通用原子能公司中試廠概念的部分要素。這篇論文由美國DIII-D 國家聚變設(shè)施的研究人員編寫。DIII-D 隸屬于能源部科學(xué)辦公室，由通用原子能公司運(yùn)營。

2022年7月，通用原子能公司兩次宣布其聚變研發(fā)進(jìn)展。一是宣布名為GAMBL 的模塊化增殖包層概念。GAMBL 使用碳化硅-鎢材料制造增殖包層的內(nèi)表面。相對于傳統(tǒng)鋼或低活化鋼，這種新材料有更好的耐用性和散熱能力。二是宣布與薩凡納河國家實驗室（SRNL）建立合作關(guān)系，在能源部“聚變能創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)”（INFUSE）計劃的支持下聯(lián)合應(yīng)對氚處理方面的挑戰(zhàn)。