Управление по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA) заключило контракты с 13 организациями на разработку надежных сенсорных технологий, предназначенных для использования на будущих термоядерных электростанциях.
В рамках программы Fusion Industry Programme, запущенной UKAEA в 2021 году для развития технологий и навыков, необходимых для глобального развертывания термоядерной энергетики, было выделено 16 контрактов на общую сумму 3,5 миллиона фунтов стерлингов. Эти контракты предусматривают проведение технико-экономических обоснований стоимостью от 100 000 до 250 000 фунтов стерлингов.
Десять частных компаний и три академических учреждения займутся разработкой разнообразных сенсорных и диагностических технологий, способных работать в экстремальных условиях. Это направление инноваций является критически важным для будущих термоядерных установок.
Термоядерные электростанции будут функционировать в сложных условиях, характеризующихся чрезвычайно высокими температурами, интенсивными нейтронными потоками и сильными магнитными полями. Создание высокоспециализированных и надежных технологий для сбора данных и управления процессами в таких условиях является необходимым условием для превращения термоядерной энергии в коммерчески жизнеспособную часть глобального энергетического баланса.
Новые системы потребуются для измерения широкого спектра параметров внутри термоядерной установки, включая положение и форму плазмы, плотность и температуру электронов плазмы, а также состояние компонентов, обращенных к плазме.
Получившие финансирование 13 организаций теперь проведут технико-экономические исследования, чтобы довести свои сенсорные и диагностические технологии до стадии «доказательства концепции» при поддержке программы Fusion Industry Programme.
Впервые в рамках Fusion Industry Programme экспертную поддержку проектам оказывают технические консультанты как от UKAEA, так и от компании Tokamak Energy Ltd. Специалисты предоставляют технические консультации относительно условий, существующих в термоядерной среде, чтобы помочь в проектировании и разработке соответствующих технологий.
Тим Бествик, главный технический директор и заместитель генерального директора UKAEA, объясняет, что термоядерный синтез обещает стать безопасным и устойчивым источником энергии для будущих поколений. Однако, по его словам, его реализация требует преодоления сложных научных и инженерных вызовов, таких как создание прочных датчиков, способных выдерживать суровые условия термоядерных электростанций. Он подчеркивает, что программа Fusion Industry Programme привлекает частные компании и научные круги для решения этих задач, одновременно стимулируя инновации, которые могут принести пользу и смежным отраслям.
Финансирование получили следующие организации и проекты: 3 – Sci Ltd (исследование возможности распределенного магнитного зондирования в условиях сильного поля, высокой температуры и радиации); Amentum Clean Energy Ltd (определение изотопологов водорода в жидком литии); First Light Fusion Ltd (прототипирование многоцелевой системы фотонно-доплеровской велосиметрии для удаленных измерений сжатия при инерциальном синтезе, плотности электронов и движения стенок вакуумной камеры); Fraunhofer UK Research Ltd (анализатор на основе светодиодной рамановской спектроскопии для измерения концентрации трития и дейтерия; зеемановская магнитометрия для диагностики плазмы; фазочувствительный двухгребенчатый спектрометр PULSE для измерения плотности плазмы); Full Matrix Ltd (исследование возможности интерпретации ультразвуковых направленных волн в образцах-свидетелях для удаленной диагностики термоядерного синтеза); IDOM UK Ltd (система мониторинга и восстановления зеркал, обращенных к плазме, с использованием искусственного интеллекта); Kyoto Fusioneering UK Ltd (исследование по разработке датчиков концентрации трития для жидкого лития и FLIBE в реальных условиях термоядерного синтеза); MuWave Ltd (исследование возможности создания системы коллективного томсоновского рассеяния на высоких частотах); Nascent Semiconductor Ltd (проект RESCUE: надежная электроника для измерения характеристик в нетрадиционных средах); Oxford Sigma Ltd (проект PRISM: производительность и устойчивость инновационных поверхностей для зеркал; проект DEPARTED: пассивное устройство для анализа эрозии в реальном времени); Эдинбургский университет (разработка системы рамановской спектроскопии для онлайн-мониторинга бланкетов на основе металлического лития); Лидский университет (терагерцовые квантово-каскадные лазеры для интерферометрии плазмы); Уорикский университет (алмазные магнитометры для диагностики токамаков).
Джоан Фланаган, руководитель отдела диагностики, данных и управления Tokamak Energy, заявляет, что они рады видеть большое разнообразие инновационных подходов к решению этой задачи и с энтузиазмом готовы поддержать проекты в качестве технических консультантов.
Она подчеркивает, что измерительные системы и компоненты должны быть чрезвычайно надежными для работы в экстремальных условиях термоядерной электростанции, поэтому необходимо исследовать весь спектр технологий, идей и решений. По ее заключению, эта инициатива призвана стимулировать инновации, необходимые для решения данной проблемы, приближая всех к цели обеспечения мира чистой, безопасной и доступной термоядерной энергией.
+ There are no comments
Add yours