MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Американский стартап Realta Fusion сообщил о демонстрации прямого преобразования энергии плазмы в электричество на экспериментальной установке WHAM (Wisconsin HTS Axisymmetric Mirror), созданной совместно с Университетом Висконсина в Мадисоне. Опыт проведён 19 июня 2026 года, что позволило заявить о первом подобном эксперименте среди частных компаний.
Источник изображений: Realta Fusion
Установка выдала ток в несколько ампер при напряжении около 100 В, чего хватило для питания нескольких лампочек. Обычно для выработки электроэнергии используется классическая схема с нагревом пара и запуском генераторов, что значительно снижает КПД реакторов. В установке Realta Fusion ничего подобного не применялось: электрический ток получался непосредственно в процессе облучения специального коллектора продуктами реакции синтеза.
Установка WHAM относится к линейным магнитным ловушкам типа пробкотрон (магнитное зеркало в англоязычной литературе): плазма удерживается более сильными магнитными полями на концах установки, но часть заряженных частиц неизбежно уходит через магнитные «горлышки» установки. Realta пытается превратить эту «врождённую слабость» зеркальных ловушек в преимущество, установив в области выхода частиц электрический преобразователь, с которого намерена снимать энергию до того, как она уйдёт в тепло.
В данном опыте преобразователь был установлен на торцевом кольце WHAM вместо центрального диска. Прототип представлял собой одноступенчатую электростатическую систему из трёх мелкоячеистых сеток: заземлённой сетки, сетки для отталкивания электронов и сетки-коллектора ионов. Заряженные частицы, выходящие из зеркальной ловушки (включая альфа-частицы), тормозились электрическим полем электрода-коллектора, что превращало их кинетическую энергию в заряд на электроде и электрический ток во внешней цепи.
Пока эксперимент представляет собой лишь подтверждение концепции. Цель компании — создание в будущем D–T-реактора (дейтерий-тритиевого), в котором около 80 % энергии реакции уносят нейтроны, а около 20 % — заряженные альфа-частицы. Нейтронную часть по-прежнему придётся отбирать через бланкет и тепловой цикл (пар, турбины и тому подобное), однако энергию альфа-частиц и часть циркулирующей мощности можно будет возвращать напрямую в электрическую систему, снижая расход энергии на поддержание работы реактора и повышая его коммерческую привлекательность. Но даже с учётом экспериментального характера работы, похоже, это первый известный случай публичной демонстрации извлечения электричества непосредственно из продуктов термоядерной реакции среди частных компаний.
Источник:
