General Atomics také oznamuje plány na pilotní fúzní elektrárnu

20. října 2022 oznámila společnost General Atomics (GA) se sídlem v San Diegu v Kalifornii nový koncept fúzního pilotního závodu (FPP, Fusion Pilot Plant), který má poskytovat čistou, bezpečnou a ekonomicky životaschopnou fúzní energii. Koncept FPP společnosti GA využívá ustálený, kompaktní pokročilý návrh tokamaku, kde je fúzní plazma udržováno po dlouhou dobu, aby se maximalizovala účinnost, snížily se náklady na údržbu a prodloužila se životnost zařízení. „Nadšení pro energii z jaderné syntézy je na historickém maximu jak v soukromém průmyslu, tak ve vládě,“ řekla Dr. Anantha Krishnan, senior viceprezidentka General Atomics Energy Group. „Těšíme se na spolupráci s našimi partnery, aby se naše vize pro ekonomickou energii z jaderné syntézy stala realitou. Nyní je čas na fúzi a General Atomics plánuje jít v čele."

Fúze je proces, který pohání hvězdy a nabízí téměř neomezenou čistou energii. Dochází při ní k uvolnění obrovského množství energie. Výzkumníci mohou dosáhnout fúze pomocí „tokamaku“, který využívá teplo a elektromagnety k vytvoření potřebného tepla a tlaku, aby donutil jádra k fúzi. 

GA FPP, poháněný primárně těžkým izotopem vodíku, deuteriem, nacházejícím se v mořské vodě, a tritiem (průběžně vyráběným z deuteria) je schopný generovat vlastní palivo během provozu a poskytoval by energii bez jakýchkoli škodlivých emisí nebo dlouhodobého odpadu. Komercializované fúzní elektrárny, schopné nepřetržitého provozu, by poskytovaly udržitelnou, bezuhlíkovou stabilní energii po celé generace. „Pilotní továrna General Atomics Fusion Pilot Plant je revolučním krokem vpřed pro komercializaci fúzní energie,“ řekl Dr. Wayne Solomon, viceprezident pro energii magnetické fúze ve společnosti General Atomics. „Náš praktický přístup k FPP je vyvrcholením více než šesti desetiletí investic do výzkumu a vývoje jaderné syntézy, zkušeností, které jsme získali při provozování Národního fúzního zařízení DIII-D jménem Ministerstva energetiky USA, a tvrdé práce bezpočtu oddaných jednotlivců. Toto je skutečně vzrušující krok k provedení fúzní energie.“ 

Koncept GA FPP těží z inovací GA a pokroku v technologii fúze. Zařízení by využívalo všech zkušeností a technik Fusion Synthesis Engine (FUSE) společnosti GA, které by inženýrům, fyzikům a operátorům umožnily rychle provádět širokou škálu studií a nepřetržitě optimalizovat elektrárnu pro maximální účinnost. Společnost GA také vyvinula pokročilý modulární koncept (GAMBL) pro množivou oblast, která produkuje tritium, zdroj paliva pro energii z jaderné syntézy, aby byl palivový cyklus jaderné syntézy soběstačný. 

Společnost General Atomics nedávno oznámila společné výzkumné partnerství s národní laboratoří Savannah River National Laboratory. Toto partnerství využije zkušenosti GA v oblasti jaderné fúze a znalosti SRNL při zpracování a skladování tritia, jednoho z paliv používaných ve fúzi. Cílem je řešit problémy nakládání s tritiem jako součást grantového programu Innovation Network for Fusion Energy (INFUSE) Ministerstva energetiky USA.

Již v březnu 2021 uveřejnili vědci z DIII-D novou koncepci kompaktního projektu fúzního reaktoru, která by pomohla uskutečnit technologii komerčního fúzního reaktoru. Tato koncepce – The Concept Advanced Tokamak (CAT) – by zajistila dokonalejší provoz, soběstačnou konfiguraci, udržela energii efektivněji a umožnila stavět menší reaktory za menší náklady. Koncepce CAT byla vyvinuta pomocí matematických simulací. Základní fyzikální přístup kombinuje teorii vyvinutou na zařízení DIII-D s výpočty vědců z Oak Ridge National Laboratory, kteří používají superpočítač Cori z National Energy Research Scientific Computing Center.

 Zdroje: World Nuclear News, 25.10.2022: General Atomics announces concept for Fusion Pilot Plant);  web www.ga.com