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Reactor nuclear de la fusión compacta de 100 MW de Lockheed Martin

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reducción de tamaño del 90% en el nuevo reactor de fusión compacto de 100 MW (CFR).

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Un equipo de los trabajos de la mofeta de Lockheed Martin está trabajando en un reactor de fusión compacto (CFR) que se podría desarrollar y desplegar adentro tan poco como 10 años. El científico en el proyecto, Thomas McGuire del plomo, dijo en un comunicado de prensa del 15 de octubre que el concepto compacto de la fusión de la compañía “combina varios acercamientos magnéticos alternativos del confinamiento, tomando las mejores partes de cada uno, y ofrece una reducción de tamaño del 90% sobre conceptos anteriores.”

McGuire dice que el equipo está trabajando en producir un prototipo de 100 megavatios (MW) en cinco años. Él dice que esto debe ser posible debido a el diseño de la pequeña escala del reactor, que permite reajustar, construir y probar los reactores rápidamente. El reactor de prototipo debe ser capaz de sostener las reacciones a corto plazo (hasta 10 segundos). Si el prototipo es acertado, él estima una versión de la producción estaría disponible en 10 años. Lockheed Martin dice que ha privatizado con la investigación en un esfuerzo para atraer a socios para ayudar a desarrollar el reactor y la tecnología favorable.

Los trabajos de la mofeta existen dentro de Lockheed Martin para crear tecnologías de la brecha, generalmente con un foco en aeronáutica y en la sinc. con el trabajo de la industria de defensa de la compañía. ¿Trabajos de la mofeta? los éxitos incluyen los aviones de reconocimiento U-2, los aviones de reconocimiento del mirlo SR-71, los aviones del ataque terrestre del Nighthawk F-117 con tecnología de la cautela y los aviones de combate del rapaz F-22. Un reactor de fusión compacto podía permitir los diseños futuros de los aviones con mayores gamas y resistencia.

Diseño del reactor

¿McGuire recibió su doctorado de Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) en 2007 y escribió una tesis dada derecho? ¿Cursos de la vida y comportamiento mejorados de la sincronización en dispositivos electrostáticos de inercia Multi-grid de la fusión del confinamiento.? En su tesis, McGuire examinó el confinamiento electrostático de inercia (IEC) para la fusión, un diseño que permite reactores de fusión mucho más pequeños. McGuire ensambló Lockheed Martin en noviembre de 2007.

¿El reactor de fusión compacto McGuire? el equipo de s se está convirtiendo no es un IEC. Según limaduras recientes y cotizaciones de la patente McGuire ha hecho público, la oscilación del campo magnético de las aplicaciones del diseño para calentar el plasma. ¿El reactor combina varias técnicas magnéticas del confinamiento tales como confinamiento del cambio de signo para atrapar magnético el plasma de fusión y los espejos magnéticos para reflejar las partículas que se escapan, un defecto crítico de los dispositivos del confinamiento del cambio de signo desarrollados en el 1960? ¿s y 1970? s.

¿Él? s difícilmente para saber cuánto y qué partes de su trabajo de la tesis han desempeñado un papel en los trabajos de la mofeta. ¿Allí asilo? t sido cualquier papel se relacionó con este reactor publicado todavía, aunque McGuire indicó que él espera publicar el próximo año. Ha habido tres limaduras de la patente que ofrecen pistas. ¿Son? ¿Plasma de la calefacción para la energía de fusión usando la oscilación del campo magnético? ¿? ¿Confinamiento del plasma del campo magnético para la energía de fusión compacta? ¿y? ¿Enfriamiento activo de las estructuras sumergidas en plasma.? Las tres solicitudes de patente enumeran McGuire como aspirante e inventor y fueron archivadas en abril de 2014.

Porqué importa la energía de fusión

¿La fusión ha mantenido siempre la promesa de la energía casi ilimitada (con respecto a hoy? requisitos de energía de s). ¿Eso? s porque las reacciones de fusión son reacciones nucleares, reacciones no químicas. Las reacciones químicas (como los combustibles fósiles ardientes) trabajan porque los electrones esencialmente se están reorganizando alrededor de núcleos a fin de ahorrar energía. La energía ahorrada entonces se lanza como calor que se utilice para accionar las turbinas. Las reacciones nucleares tales como fisión y fusión trabajan reorganizando los protones y los neutrones dentro de núcleos, donde están necesidad las energías más arriba. Los ahorros de la energía producidos son mucho mayores y más calor se produce así.

Hay dos maneras de cambiar los protones y los neutrones en núcleos. Una forma es tomar núcleos realmente grandes, ineficaces como el uranio o el plutonio y refinarlos bastantes así que son probables partir en núcleos más estables, más pequeños. Una vez que está comenzado, el partir resultante (conocido como reacción de la fisión) produce calor y los desechos radioactivos. Las reacciones de la fisión deben ser supervisadas constantemente porque si fueran dejadas en sus las propias el material fisionable se consumiría tan rápidamente como sea posible. El calor producido en tal panorama destruiría la planta alrededor de él en una fusión.

En una reacción de fusión, por el contrario, dos pequeños átomos estables se rompen juntos para formar un átomo más grande levemente más grande, aún más estable. Puesto que el átomo más grande es una configuración más eficiente de los protones y de los neutrones que qué fue encontrada en los átomos más pequeños, exceso de la energía se emite como calor.

El problema con reacciones de fusión las está guardando el ir. ¿Esto es porque los núcleos ponen generalmente? t tiene gusto de conseguir bastante cercano el uno al otro al fusible. Hay una barrera potencial que se debe superar para conseguir a los ahorros de la energía. La única manera de conseguir los átomos bastante cercanos al fusible es en extremadamente las temperaturas altas donde están bastante grandes las energías cinéticas de los núcleos superar la fuerza repulsiva entre ellos.

El acercamiento más común hasta ahora para alcanzar el plasma bastante caliente para fundirse ha sido reactores de fusión nuclear del tokamak. Éstos utilizan campos magnéticos para confinar plasma en la forma del toro. Estos tokamaks son mega-projects, como el ITER en Europa, e implican la cooperación y diez multinacionales de mil millones de dólares en la inversión. Dado su tamaño y complejidad, estos proyectos tienen tendieron a moverse lentamente y no haber tenido mucho éxito hasta la fecha.

Escepticismo y esperanza

El sentimiento general puesto que el aviso de Lockheed Martin ha sido precaución y escepticismo. ¿Esto por supuesto es una reacción comprensible, especialmente desde allí el isn? t cuaesquiera datos disponibles para que científicos analicen. No obstante, parece inverosímil que a altamente - la compañía mirada como Lockheed Martin haría un anuncio público sin una creencia que la fusión estaba dentro de alcance.

¿El plomo McGuire del proyecto tiene el fondo y el pedigrí para saber lo que él? el hablar de s. Este probable no será una respuesta del incidente en 1989 donde dos químicos se encontraron fuera de su campo de especialización, acometida para publicar demandas de la fusión fría y fue desacreditado más adelante. McGuire ha estado estudiando la fusión por casi 15 años en las instituciones como el MIT y Lockheed Martin. Es concebible que él podía ampliarse sobre su trabajo de la tesis en los trabajos de la mofeta durante los últimos siete años y alcanzar un diseño realizable.

¿De acuerdo con Lockheed Martin? la cronología de s, el prototipo compacto de la fusión podía estar lista por principios de 2020. Antes de 2025, un reactor de fusión compacto de 100 MW, bastante pequeño caber en un carro, podía estar en la producción.