照片来源:威斯康星大学麦迪逊分校的 Mason Yu
Realta Fusion 和威斯康星大学的研究人员在操作威斯康星 HTS 轴对称镜 (WHAM) 实验时,在受限等离子体上形成并保持了施加了 17 特斯拉磁场强度的等离子体,实现了一系列聚变能量的首次突破。这次演示是首次在磁镜配置中使用高温超导 (HTS) 磁体。
磁约束聚变 (MCF) 通过将高能等离子体捕获在“磁瓶”中来为聚变创造条件。利用超高场磁体是实现聚变能系统的关键技术里程碑。WHAM 是第一台将 HTS 磁体与多个高功率等离子体加热系统和先进等离子体控制相结合的设备。通过结合这些创新,WHAM 实验有望在等离子体密度方面创下新纪录,为商业化聚变能铺平道路。
威斯康星大学教授、Realta Fusion 首席科学官Cary Forest表示:“这是 WHAM 团队付出辛勤工作的成果,也是朝着聚变能源发电厂迈出的重要一步。通过 WHAM 实验,我们将超导技术和等离子体物理学的进步结合在一起,展示了紧凑型磁镜作为聚变能源系统的潜力。”
直到 20 世纪 80 年代,磁镜一直是美国领先的聚变能源概念之一,当时现有技术是控制磁约束等离子体的限制因素。超导技术(特别是 HTS 磁体)和等离子体稳定性控制的最新进展促使 Forest 教授、Jay Anderson博士(威斯康星大学高级科学家兼 Realta Fusion 联合创始人)及其合作者重新审视磁镜,并设计出比早期实验更紧凑、成本更低的系统。
Realta Fusion 首席执行官Kieran Furlong表示:“今天的演示让紧凑型磁镜重新回到了商用聚变能源的竞争中。对于一个承诺经济可行、零碳热能和电力的概念来说,这是一个巨大的飞跃。”
Realta Fusion是一家获得风险投资支持的的私营核聚变公司,于 2022 年从 WHAM 项目中分离出来,旨在开发基于 WHAM 概念的商业核聚变能系统。Realta Fusion 科学家与威斯康星大学的研究人员合作实现了今天的里程碑。Realta 通过与威斯康星大学的赞助研究协议继续为正在进行的 WHAM 项目提供资金和人员。美国能源部的 ARPA-E 部门为该项目投资了超过1000 万美元,威斯康星大学、WARF、Commonwealth Fusion Systems (CFS) 和其他合作伙伴也做出了重大贡献。CFS 设计并制造了实验中使用的两个破纪录的 17 T 轴对称 HTS 磁体。
关于 Realta Fusion
Realta Fusion 是一家核聚变能源初创公司,由威斯康星大学麦迪逊分校的一个大型 ARPA-E 资助项目衍生而来。该公司于2023 年 5 月成功完成由 Khosla Ventures 领投的种子轮融资,并成为美国能源部里程碑聚变计划的获奖者。Realta 正在开发模块化、紧凑型磁镜核聚变能源发电机,这是实现具有商业竞争力的核聚变能源的最低资本支出和最简单途径。Realta 的目标是满足工业过程热能和电力脱碳的需求,这是全面部署这项技术的最快途径。该公司总部位于威斯康星州麦迪逊市。