Systemy Fuzji Wspólnoty Narodów

Systemy Fuzji Wspólnoty Narodów
Typ Prywatny
Przemysł Energia
Założony 2018 ; 5 lat temu ( 2018 )
Siedziba
Cambridge, Massachusetts
,
NAS
Kluczowi ludzie
Bob Mumgard (dyrektor generalny)
Liczba pracowników
350 (2022)
Strona internetowa cfs .energia

Commonwealth Fusion Systems ( CFS ) to amerykańska firma założona w 2018 roku, której celem jest budowa kompaktowej elektrowni termojądrowej w oparciu o koncepcję elektrowni ARC tokamak . Firma ma siedzibę w Cambridge w stanie Massachusetts i jest odłamem Massachusetts Institute of Technology (MIT). CFS uczestniczyło w programie INFUSE publiczno-prywatnego programu innowacji wiedzy Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych , z kilkoma krajowymi laboratoriami i uniwersytetami.

Historia

CFS powstała w 2018 roku jako spin-off z MIT Plasma Science and Fusion Center . Po początkowym finansowaniu w wysokości 50 mln USD w 2018 r. od włoskiego międzynarodowego koncernu Eni , CFS zamknął serię A rundy finansowania venture capital w 2019 r. łączną kwotą 115 mln USD dofinansowania od Eni , Breakthrough Energy Ventures Billa Gatesa , Vinod Khosla . s Khosla Ventures i inni. CFS pozyskał dodatkowe 84 mln USD w ramach finansowania serii A2 od singapurskiego Temasek , norweskiego Equinor i Devonshire Investors, a także od poprzednich inwestorów . Od października 2020 r. CFS zatrudniała około 100 pracowników.

We wrześniu 2020 roku firma odnotowała znaczny postęp w projektowaniu fizycznym i inżynieryjnym tokamaka SPARC , a w październiku 2020 roku opracowanie nowego wysokotemperaturowego kabla nadprzewodzącego o nazwie VIPER. W ciągu 9 miesięcy od 2019 do 2020 roku firma zakupiła od dostawców ponad 186 mil drutu o długości 400-600 metrów, więcej niż wyprodukowali niektórzy dostawcy w ciągu poprzednich 6 lat.

W marcu 2021 roku CFS ogłosił plany budowy siedziby głównej, kampusu produkcyjnego i badawczego (w tym tokamaka SPARC) w Devens w stanie Massachusetts, godzinę na zachód od Bostonu od Rt 2. Również w 2021 roku dyrektor generalny Bob Mumgaard został powołany do zarządu dyrektorów Stowarzyszenia Przemysłu Fusion , które zostało zarejestrowane jako stowarzyszenie non-profit, skupiające się na walce ze zmianami klimatycznymi.

We wrześniu 2021 roku firma zapowiedziała demonstrację wysokotemperaturowego magnesu nadprzewodzącego, zdolnego do generowania pól magnetycznych o natężeniu 20 tesli. Według New York Times był to udany test „… najpotężniejszej na świecie wersji magnesu kluczowego dla wielu wysiłków związanych z syntezą jądrową…”

W listopadzie 2021 roku firma pozyskała dodatkowe 1,8 miliarda dolarów w ramach finansowania serii B na budowę i obsługę tokamaka SPARC. W grudniu firma rozpoczęła budowę SPARC w Devens, Massachusetts .

W marcu 2022 roku Axios poinformował, że w wyniku sankcji wobec Rosji CFS napotkał poważne problemy z łańcuchem dostaw.

Pod koniec 2022 roku firma CFS zatrudniała około 350 pracowników i przygotowywała się do przeprowadzki do swojego kampusu w Devens.

Technologia

magnesu nadprzewodzącego o dużym otworze i dużym polu (20 Tesli ) z tlenku miedzi i itru, baru i miedzi. Magnes składa się z 16 warstw, z których każda zawiera uzwojenie HTS. Magnes w kształcie litery D ważył 10 ton i miał 8 stóp wysokości, w tym 165 mil taśmy. SPARC będzie zawierał 18 podobnych magnesów.

Magnesy CFS wykorzystują wysokotemperaturową taśmę nadprzewodzącą od grupy globalnych dostawców.

SPARC ma na celu zademonstrowanie dodatniej energii netto w tokamaku, torując drogę dla elektrowni ARC o mocy wieluset MW. Od września 2021 r. SPARC miał zostać ukończony do 2025 r. CFS planuje również budowę elektrowni w oparciu o projekt ARC. Zarówno SPARC, jak i ARC planują wykorzystywać deuter - paliwo trytowe .

Kabel VIPER firmy może wytrzymać wyższe prądy elektryczne i pola magnetyczne niż było to wcześniej możliwe.

Według dyrektora generalnego CFS, Boba Mumgaarda, technologia magnesów zastosowana w SPARC ma dać światu „jasną drogę do energii termojądrowej”.

CFS wykorzystuje nowo dostępne na rynku nadprzewodniki wysokotemperaturowe do budowy magnesów, które pozwolą na uzyskanie znacznie silniejszych pól magnetycznych w tokamaku . Te wysokotemperaturowe magnesy nadprzewodnikowe umożliwią podejście o dużym polu, które doprowadzi do osiągnięcia przez CFS energii netto z syntezy jądrowej za pomocą urządzenia, które jest znacznie mniejsze, tańsze i można to zrobić znacznie szybciej.

Tokamaki działają jak urządzenia w kształcie pączków, które wykorzystują magnesy do manipulowania i izolowania plazmy, w której zachodzi fuzja. Przewiduje się, że SPARC będzie miał płonącą plazmę, co byłoby pierwszym przypadkiem na Ziemi. Oznaczałoby to, że proces syntezy jądrowej byłby głównie procesem samonagrzewania. National Ignition Facility (NIF) LLNL przeprowadził pierwszy kontrolowany eksperyment syntezy jądrowej w historii, aby osiągnąć energię netto, co oznacza, że ​​wyprodukował więcej energii z syntezy jądrowej niż energia lasera użyta do jej napędzania. Poprzednie tokamaki wykorzystywały miedziane lub niskotemperaturowe magnesy nadprzewodzące, które muszą być duże, aby wytworzyć pole magnetyczne niezbędne do uzyskania energii netto. Wysokotemperaturowy magnes nadprzewodnikowy CFS ma wytwarzać znacznie silniejsze pola magnetyczne, dzięki czemu tokamaki są znacznie mniejsze.

Zobacz też

Linki zewnętrzne