概念圖展示了位于田納西河谷管理局 Bull Run 化石燃料工廠內的 Type One Energy Infinity One 原型仿星器。(照片/圖片:Business Wire)
聚變初創公司Type One Energy近日宣布,其擬議的Infinity Two仿星器聚變試驗發電廠的基線物理設計基礎已正式發布。該設計基礎以七篇論文的形式,發表在《等離子體物理學雜志》的特刊上。據該公司介紹,這一設計基礎首次結合了實際發電廠運行經驗,全面考慮了等離子體性能、發電廠啟動、建設物流、可靠性和經濟性等相互競爭的要求之間的關系。
目前,Type One Energy正與田納西流域管理局合作,利用其仿星器聚變發電技術開發一個潛在的聚變發電廠項目。該公司表示,其350 MWe聚變試驗發電廠最早有望在2030年代中期為該地區提供補充性基本負荷發電來源。
據《諾克斯維爾新聞哨兵報》3月28日報道,Type One Energy計劃明年開始在田納西河谷管理局已退役的Bull Run煤電廠的渦輪機大廳建造一臺仿星器原型,并預計于2029年初完工,以驗證該機器的關鍵功能。
在制定設計基礎的過程中,Type One Energy充分利用了高性能計算設施,包括美國能源部橡樹嶺國家實驗室的百億億次Frontier計算機,進行仿星器物理模擬。據該公司稱,其執行的高保真計算等離子體物理分析大大降低了滿足Infinity Two功能和性能要求的風險。
該公司表示,其設計的特點在于,在廣泛的運行條件下,等離子體行為具有彈性和穩定性,湍流傳輸導致的熱量損失非常低,并且恒星器第一壁的直接能量損失在可容忍范圍內。Infinity Two恒星器的設計空間既可以容納島式偏濾器以排出氦灰,又可以容納一個覆蓋層以提供適當的屏蔽和氚增殖。Type One Energy表示,他們非常有信心,這一基本物理解決方案將為聚變試驗發電廠提供良好的基準恒星器配置。
Type One Energy首席科學與工程官約翰·卡尼克(John Canik)在3月27日表示:“通過利用高性能計算資源,團隊能夠高效地開發深度等離子體物理見解,為我們的Infinity Two仿星器設計提供信息。這使得Type One Energy團隊能夠展示一種逼真的集成仿星器設計,這種設計遠遠超出了傳統思維和從有限的建模能力中得出的概念。”
Type One Energy首席執行官Christofer Mowry則表示:“為什么我們是第一家與能源公司簽署協議開發潛在聚變發電廠項目的私營聚變公司?因為我們的設計是基于現實的。”