טכנולוגיה מהפכנית תשנה את תעשיית כורי ההיתוך הגרעיניים

This post is also available in: English (אנגלית)

הסוד למהפכה בתכנון כורי היתוך קטנים ויעילים יותר טמון בהמצאה חדשה- סרט מוליך-על בטמפרטורות גבוהות.
סרט זה עשוי לחולל מהפכה בניסיון לפתח כור היתוך גרעיני בר-קיימא, כך על פי דו"ח של IEEE Spectrum. חידוש זה פותח על ידי Commonwealth Fusion Systems (CFS) ומגיע לאחר עשרות שנים של מחקר במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT).
על פי Interesting Engineering, הסרט עשוי משכבות רבות הנערמות אחת על השניה כדי ליצור אלקטרומגנטים חזקים שיכולים להכיל פלזמה ולמנוע מחלקיקים טעונים ביותר התנגשות עם קירות הטוקמק (Tokamak- מכשיר ניסיוני שיוצר תגובת היתוך גרעינית).
כאשר מקררים חומרים מוליכי-על מתחת לטמפרטורה מסוימת הם יכולים להוליך חשמל באופן ישיר ללא התנגדות או אובדן אנרגיה. מגנטים מוליכי-על בטמפרטורה גבוהה (HTS) יכולים לפעול בטמפרטורות גבוהות בהרבה מהמגנטים מוליכי-העל המשמשים בדרך כלל בטוקמק. אלה לעתים קרובות דורשים מערכות קירור מורכבות ויקרות יותר הכרוכות בהליום נוזלי.
למרות שנקראים "בטמפרטורה גבוהה", חומרי HTS למעשה פועלים בטווח של בין מינוס 200 למינוס 250 מעלות צלזיוס. זה אמנם עדיין קר מאוד, אבל הטמפרטורה גבוהה משמעותית מזו הנדרשת במוליכים טיפוסיים, אשר יכולים לפעול רק בטמפרטורות קרובות לאפס המוחלט.
סקוט הסו, יועץ בכיר ב משרד האנרגיה של ארה"ב ומתאם ההיתוך הראשי של הסוכנות אמר בראיון עם-IEEE Spectrum: "חומרים חדשים אלה מאפשרים נתיב חדש לאנרגיית היתוך משום שבנוסף ליכולות מוליכות העל שלהם בטמפרטורות קריוגניות גבוהות יותר, הם גם מסוגלים להגיע לשדות מגנטיים גבוהים מאוד… תכונות אלה מספקות את האפשרות לתכנן מערכות היתוך קטנות יותר, מורכבות פחות ובעלות עלויות נמוכות יותר, שמהירות יותר לבנייה וקלות יותר לפירוק לצורך תחזוקה".

במשך 40 השנים האחרונות, תחום אנרגיית ההיתוך הגרעיני התמקד בבניית מכונות גדולות יותר ויותר, אבל הטוקמקים הקטנים שמפתחים CFS עשויים לשנות את המגמה הזאת.
מידע זה נמסר על ידי Interesting Engineering.