แม้ว่าโครงการของรัฐบาลจะเน้นไปที่การกักขังแม่เหล็กและแรงเฉื่อย กิจการเอกชนก็พยายามใช้แนวทางแบบผสมผสานMagnetic Confinement Fusion:สนามแม่เหล็กทรงพลังประกอบด้วยพลาสมาร้อนของเชื้อเพลิงฟิวชันภายในห้อง และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกฉีดเข้าไปในพลาสมาเพื่อเพิ่มอุณหภูมให้สูงพอสำหรับการหลอมรวมInertial Confinement Fusion:ชีพจรของพลังงานสูงมุ่งเน้นไปที่เป้าหมายอย่างรวดเร็วและแม่นยำ บีบเป้าหมายและทำให้ร้อนจนถึงสภาวะหลอมรวม
ฟิวชั่นแมกนีโต-เฉื่อย: พัฟของพลาสมาร้อนถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก จากนั้นพุ่งเข้าหากันภายใต้สภาวะที่
บีบพลาสมาแรงพอและนานพอที่จะเกิดการหลอมรวม
วางเมาส์เหนือภาพด้านล่างเพื่อสำรวจการหลอมรวมที่แตกต่างกัน จุดสีแดงแสดงถึงการหลอมรวมการกักขังด้วยแม่เหล็ก จุดสีน้ำเงินแสดงถึงการกักขังเฉื่อย และจุดสีเหลืองแสดงถึงการเข้าใกล้ความเฉื่อยของสนามแม่เหล็ก
ที่มา: ITER; MPG-IPP; D. Clery/วิทยาศาสตร์ 2015; “การประเมินอนาคตสำหรับพลังงานหลอมเฉื่อย”/ NRC 2013; ฟิวชั่นทั่วไป; พลังงานไตรอัลฟ่า; พลังงานฮีไลออน
Nixing นิวตรอน
Tri Alpha Energyยืมหลักการฟิสิกส์จากการชนกันของอนุภาคเพื่อไล่ตามแบรนด์ฟิวชั่นแม่เหล็กของตัวเอง ในการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ของ Tri Alpha พลาสมาเริ่มต้นถูกสร้างขึ้นโดยการรวมวงแหวนพลาสมาแบบแม่เหล็กสองวงเข้าด้วยกัน จากนั้นพลาสมาแบบผสมจะคงอยู่โดยอนุภาคพลังงานสูงจากเครื่องเร่งอนุภาค “มันจะทำงานเป็นเครื่องขยายพลังงาน” Binderbauer จาก Tri Alpha กล่าว
กิจการฟิวชั่นส่วนใหญ่ รวมถึง ITER และ General Fusion
วางแผนที่จะใช้ดิวเทอเรียมร่วมกับไอโซโทปเพื่อเติมเชื้อเพลิงให้กับปฏิกิริยา Tri Alpha พยายามใช้การผสมผสานแบบออร์โธดอกซ์น้อยกว่า นั่นคือ นิวเคลียสของไฮโดรเจน นั่นคือโปรตอนเดี่ยว และไอออนโบรอน-11
แนวคิดของ Tri Alpha มีข้อดีบางประการ มันอาศัยเชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติมากกว่าไอโซโทปที่ไม่เสถียร ซึ่งต้องได้รับการอบรมในปฏิกิริยานิวเคลียร์เช่นเดียวกับในเครื่องจักรของ General Fusion ยิ่งไปกว่านั้น ปฏิกิริยาโปรตอน-โบรอน หรือที่เรียกว่า p-B11 นั้นมีความอ่อนโยนมากกว่าปฏิกิริยาดิวเทอเรียม-ทริเทียม ที่รู้จักกันในชื่อ DT ( SN: 11/2/13, p. 8 )
วิธีการหนึ่งในการหลอมรวมยิงพลาสมาเข้าไปในห้องที่ล้อมรอบด้วยแม่เหล็ก หัวฉีดจะยิงอะตอมไฮโดรเจนเพื่อให้พลาสมามีความเสถียรและร้อน
ไตร อัลฟ่า เอ็นเนอร์จี้ อิงค์
ปฏิกิริยา DT แต่ละครั้งจะสร้างนิวเคลียสฮีเลียม (โปรตอนสองตัวและนิวตรอนสองตัว) บวกกับนิวตรอน ฟลักซ์ของนิวตรอนที่เป็นผลลัพธ์ทำให้เกิดอันตรายจากการแผ่รังสี และสามารถย่อยสลายวัสดุใดก็ตามที่ใช้เพื่อป้องกันเครื่องปฏิกรณ์ ปฏิกิริยา p-B11 ให้พลังงานโดยไม่สร้างนิวตรอนเร่ร่อน ฟิวชั่นแอนนิวโทรนิกดังกล่าวมีความน่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับการดำเนินการเชิงพาณิชย์
อย่างไรก็ตาม การได้ฟิวชันด้วย p-B11 นั้นยากกว่า DT มาก พลาสมาต้องมีอุณหภูมิเกิน 3 พันล้านองศาเซลเซียส เมื่อเทียบกับ 100 ล้านองศาสำหรับการหลอม DT แต่ Binderbauer กล่าวว่าผลตอบแทนที่เป็นไปได้นั้นคุ้มค่า
“คุณกำลังแลกเปลี่ยนวิทยาศาสตร์ที่ยากขึ้นล่วงหน้าสำหรับวิศวกรรมที่ง่ายขึ้นบนเนินเขา” เขากล่าว
General Fusion และ Tri Alpha Energy มีมานานกว่าทศวรรษแล้ว แต่พวกเขาเพิ่งเริ่มเผยแพร่ข้อค้นพบที่น่าสนใจในวารสารที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อน ในบทความคู่หนึ่งที่ตีพิมพ์เมื่อเดือนเมษายนและพฤษภาคมในNature CommunicationsและAIP Physics of Plasmasนักวิจัยของ Tri Alpha รายงานว่าพวกเขาเก็บไฮโดรเจนพลาสม่า 10 ล้านองศาคงที่ในเครื่องปฏิกรณ์ทดสอบเป็นเวลา 5 มิลลิวินาที
ห้ามิลลิวินาทีอาจฟังดูไม่นานนัก แต่เป็นก้าวสำคัญสำหรับการเริ่มต้นฟิวชั่น “ถ้าเรามีพลังมากพอที่จะสูบฉีดมันอย่างต่อเนื่อง … เราเชื่อว่าเราสามารถรักษาพลาสม่าได้ตามต้องการ” Richard Barth รองประธานอาวุโสฝ่ายประชาสัมพันธ์ของ Tri Alpha กล่าวในเดือนธันวาคมที่ฟอรัมในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากชาวอเมริกัน โครงการรักษาความปลอดภัย.
Tri Alpha กล่าวว่าเครื่องปฏิกรณ์ C-2W ตัวต่อไปที่ใหญ่กว่านั้นน่าจะทำให้พลาสมาร้อนขึ้นจนถึงอุณหภูมิที่สูงขึ้นมาก ภายในสามหรือสี่ปี คาดว่าเครื่องจักรดังกล่าวจะเข้าใกล้จุดประกายปฏิกิริยาฟิวชัน DT ที่ยั่งยืน หาก C-2W ทำงานตามที่คาดไว้ Binderbauer กล่าว เขาคาดว่า Tri Alpha จะสร้างเครื่องจักรที่ทรงพลังยิ่งกว่าเดิม และลองใช้ p-B11 fusion
แทนที่จะใช้กังหันไอน้ำเพื่อแปลงความร้อนเป็นไฟฟ้า เครื่องของ Tri Alpha จะใช้วิธีการที่มีประสิทธิภาพมากกว่าในการแปลงการไหลของอนุภาคให้เป็นกระแสไฟฟ้า Binderbauer คาดว่าจะเริ่มก้าวแรกสู่การค้าในทศวรรษนี้ หากทุกอย่างเป็นไปด้วยดี
credit : palmettobio.org picocanyonelementary.com polonyna.org rasityakali.com reallybites.net
