Данное правительственное одобрение завершает первый 18-месячный цикл участия компании Xcimer в федеральной программе поэтапного развития термоядерных технологий.
Министерство энергетики США (DOE) официально одобрило предварительный проект и план разработки технологий для архитектуры термоядерной электростанции компании Xcimer Energy, получившей название Athena.
Получение разрешения регулирующих органов стало результатом тщательной оценки предложения объемом 724 страницы, охватывающего системную инженерию, протоколы безопасности, экономические прогнозы и воздействие на окружающую среду.
Одобрение правительства завершает первоначальный 18-месячный бюджетный цикл компании Xcimer в рамках федеральной программы поэтапного развития термоядерного синтеза, инициативы, направленной на продвижение коммерческого термоядерного синтеза посредством государственно-частного партнерства.
Этот административный шаг последовал вскоре после ввода в эксплуатацию прототипа лазерной системы Xcimer под названием Phoenix на прошлой неделе. Расположенная в здании площадью 74 000 квадратных футов в Денвере, система Phoenix в настоящее время является крупнейшей действующей частной лазерной системой в мире.
«Phoenix — это концептуальная модель нетрадиционной архитектуры термоядерного синтеза: эксимерный лазер на основе фторида криптона (KrF), использующий стимулированное рассеяние Бриллюэна (SBS) для сжатия микросекундного импульса в наносекундные временные масштабы, необходимые для термоядерного синтеза», — говорится в пресс-релизе компании.
Жизнеспособность долгосрочного производства электроэнергии
В то время как исторические лабораторные исследования, такие как работы на Национальном комплексе термоядерного синтеза, доказали, что физика лазерного термоядерного синтеза может преодолеть точку безубыточности в науке, программа Xcimer сосредоточена на финансовой и механической целесообразности долгосрочного производства электроэнергии.
Платформа «Афина» служит образцом для планируемого парка коммерческих электростанций, рассчитанных на непрерывную работу в течение нескольких десятилетий.
Одной из главных задач в термоядерной инженерии является защита конструкций реактора от разрушения под воздействием постоянного излучения. Компания Xcimer намерена решить эту проблему, используя движущуюся завесу из расплавленной соли внутри камеры реактора вместо статической твердой стенки.
По словам Сусаны Рейес, вице-президента по проектированию камер и установок, этот жидкий барьер поглощает поток нейтронов, генерирует тритиевое топливо и передает тепло, постоянно самовосстанавливаясь.
«Мы проектируем «Афину» для непрерывной работы с частотой повторения до 1 Гц, а использование камеры с жидкостными стенками обеспечивает максимальную доступность, защищая твердые конструкции от выбросов термоядерной реакции на протяжении всего срока службы установки», — сказал Рейес.
Создание масштабируемого промышленного производства
Представители компании заявляют, что главным препятствием на пути к термоядерной энергетике является уже не подтверждение фундаментальных научных принципов, а создание масштабируемого промышленного производства.
Генеральный директор и главный научный сотрудник Коннер Галлоуэй отметил, что проверка Министерства энергетики подтверждает механическую осуществимость проекта Athena и устанавливает структурированный путь к коммерческому внедрению.
«Вопрос, стоящий перед лазерным термоядерным синтезом, заключается уже не в том, работает ли эта физика, — сказал Галлоуэй. — Вопрос в том, как быстро мы сможем внедрить её в промышленное производство».
В числе инженерных целей компании Xcimer – ограничение затрат на производство лазеров до уровня менее 100 долларов за джоуль для обеспечения конкурентоспособных цен на энергию. После утверждения федеральными властями плана развития проекта Athena, компания из Денвера планирует перейти к следующему этапу своей деятельности.
В соответствии с предстоящим графиком, компания Xcimer должна начать полномасштабные испытания подсистем, завершить инженерные проверки и закончить техническую подготовку, необходимую для комплексной демонстрации на пилотной установке.
«С самого начала мы проектировали Athena, ориентируясь на особенности этого объекта, и это определяет все: выбор материалов, управление тепловым режимом, принципы обслуживания, экономические показатели. А уникальная лазерная архитектура Xcimer позволяет реализовать этот проект», — заключил Рейес.
Sourse: interestingengineering.com
