UKAEA ha anunciado una nueva máquina de fusión, ELSA, que utiliza temperaturas extremas para informar la ingeniería y el diseño en condiciones de plantas relacionadas con la fusión.
Ubicada en Fusion Technology Facility (FTF) en South Yorkshire, ELSA produce temperaturas en la escala criogénica de 20 a 70 Kelvin (-253,15 a -203,15 grados Celsius).
Esto permite a la máquina simular las temperaturas de funcionamiento de los imanes superconductores de alta temperatura (HTS).
El profesor Matt Stevenson, director del Fondo de Tecnología de Fusión de UKAEA, dijo: en el suministro de energía de fusión comercialmente viable.
«Nuestro equipo trabaja diligentemente para probar y ofrecer resultados precisos que informen sobre los mejores entornos y materiales para diseños duraderos de plantas de energía».
Reduzca el uso de energía y reduzca los costos.
Las bobinas HTS son fundamentales para confinar y formar plasma dentro de una máquina de fusión al generar campos magnéticos elevados con pérdidas resistivas mínimas.
Los ingenieros de UKAEA pretenden alcanzar una millonésima parte de la resistencia que se encuentra en los electrodomésticos.
Reducir las temperaturas para obtener los campos magnéticos más fuertes minimiza el uso de energía requerido, reduce los costos operativos y respalda la comercialización de la energía de fusión.
ELSA prueba juntas reinstalables para futuras centrales de energía de fusión
La máquina de fusión ELSA está probando actualmente un nuevo componente de «Junta Refittable» (RMJ) que presenta una resistencia eléctrica muy baja y será esencial para el mantenimiento eficiente de futuras plantas de energía de fusión.
El RMJ es parte de la bobina de campo magnético toroidal de la máquina de fusión que confina el plasma. Estos están montados alrededor de la jaula magnética del tokamak, lo que permite un acceso rápido para el mantenimiento durante el funcionamiento de la planta.
Este novedoso diseño de RMJ es una parte clave del programa STEP del Reino Unido, un prototipo de central eléctrica de energía de fusión que se construirá en Westburton, North Nottinghamshire, con el objetivo de entrar en funcionamiento en 2040.
«Las uniones reconectables y otros aspectos de la tecnología de imanes superconductores de alta temperatura requieren instalaciones criogénicas como ELSA para probar diferentes aspectos de la tecnología, pero son pocos y espaciados», explicó Chris Lamb, Gerente de Ingeniería de Uniones Reunibles en UKIFS.
«Es fantástico tener las instalaciones de ELSA operando en las instalaciones de Fusion Technology, que están ubicadas muy cerca tanto del sitio de STEP en West Burton como de las ricas vetas de capacidad de fabricación del Advanced Manufacturing Park, lo que ayuda a nuestros ingenieros a acercarse de manera personal a hacer realidad estas importantes tecnologías HTS».
Desarrollo y pruebas de la máquina de fusión que impulsa STEP
Un informe reciente publicado por Amion en nombre de las autoridades locales de la región estima que el proyecto STEP creará 6.500 puestos de trabajo in situ una vez que la central esté en pleno funcionamiento, y aún más durante la fase de construcción.
Se espera que el campus STEP se convierta en un centro de clase mundial para la investigación y el desarrollo de la fusión, trabajando con proveedores de educación locales para allanar el camino para trabajos relacionados con la fusión.
Si STEP logra demostrar esta viabilidad comercial, allanará el camino para el desarrollo de plantas de energía de fusión en todo el mundo.
El Dr. James Cowan, director del programa STEP del UKIFS, concluyó: “Aprovechar el poder de las estrellas para generar energía limpia y sostenible en la Tierra requiere una colaboración significativa entre la ciencia, la ingeniería y la construcción.
«UKIFS se compromete a reunir a las mejores personas y organizaciones para implementar STEP, y ELSA Fusion Machine es un ejemplo perfecto de este enfoque en acción».
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