Pengujian menunjukkan suhu tinggi

Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

fakta diverifikasi

sumber terpercaya

membenarkan

OKE! Di Pusat Sains dan Fusi Plasma MIT, magnet baru memecahkan rekor dunia untuk kekuatan medan magnet sebesar 20 tesla untuk magnet besar. Kredit: Gretchen Ertl

× tutup

Di Pusat Sains dan Fusi Plasma MIT, magnet baru memecahkan rekor dunia untuk kekuatan medan magnet sebesar 20 tesla untuk magnet besar. Kredit: Gretchen Ertl

Sebelum fajar pada tanggal 5 September 2021, para insinyur di laboratorium Plasma Science and Fusion Center (PSFC) MIT mencapai tonggak sejarah besar ketika jenis magnet baru yang terbuat dari bahan superkonduktor bersuhu tinggi memecahkan rekor dunia. kekuatan medan magnet 20 tesla untuk magnet area luas. Intensitas itulah yang dibutuhkan untuk membangun pembangkit listrik fusi yang diharapkan dapat menghasilkan energi ramah lingkungan dan berpotensi mengantarkan era produksi energi yang hampir tidak terbatas.

Tes ini segera dinyatakan sukses, karena memenuhi semua kriteria yang ditetapkan untuk desain perangkat fusi baru yang disebut SPARC, dimana magnet adalah teknologi kuncinya. Gabus sampanye muncul ketika tim peneliti yang lelah dan telah bekerja keras dan lama untuk mewujudkan kesuksesan merayakan kesuksesan mereka.

Namun prosesnya masih jauh dari selesai. Selama beberapa bulan berikutnya, tim tersebut merobek dan memeriksa komponen magnet, memeriksa dan menganalisis data dari ratusan instrumen yang mencatat rincian pengujian, dan melakukan dua pengujian lagi pada magnet yang sama, dan akhirnya mendorongnya ke magnetnya. breakpoint untuk mempelajari rincian semua mode kegagalan yang mungkin.

Semua pekerjaan ini kini telah mencapai puncaknya dalam laporan terperinci oleh para peneliti di PSFC dan spinout MIT Commonwealth Fusion Systems (CFS), yang diterbitkan dalam kumpulan enam makalah yang ditinjau oleh rekan sejawat dalam edisi khusus IEEE Transactions on Applied Superconductivity edisi Maret. .

Bersama-sama, dokumen-dokumen tersebut menjelaskan desain dan pembuatan magnet serta peralatan diagnostik yang diperlukan untuk mengevaluasi kinerjanya, serta pembelajaran dari proses tersebut. Secara keseluruhan, tim menemukan bahwa prediksi dan pemodelan komputer sudah tepat, memverifikasi bahwa fitur desain unik magnet dapat berfungsi sebagai dasar untuk pembangkit listrik fusi.

Mengaktifkan kekuatan fusi praktis

Uji coba magnet yang berhasil, kata profesor teknik Hitachi Amerika Dennis Whyte, yang baru-baru ini mengundurkan diri sebagai direktur PSFC, “menurut saya merupakan hal terpenting dalam penelitian fusi selama 30 tahun terakhir.”

Sebelum demonstrasi tanggal 5 September, magnet superkonduktor terbaik yang tersedia cukup kuat untuk berpotensi menghasilkan energi fusi—tetapi hanya dengan ukuran dan biaya yang tidak praktis atau ekonomis. Kemudian, ketika pengujian menunjukkan kepraktisan magnet yang begitu kuat dengan ukuran yang sangat kecil, “hal ini pada dasarnya mengubah biaya per watt reaktor fusi dalam semalam hampir 40 kali lipat dalam satu hari,” kata Whyte.

“Sekarang merger mempunyai peluang,” tambah Whyte. Tokamaks, desain yang paling luas untuk perangkat fusi eksperimental, “menurut saya, memiliki peluang untuk menjadi ekonomis karena, melalui hukum fisika pembatas yang diketahui, Anda memiliki perubahan kuantum dalam kemampuan Anda untuk dapat secara signifikan mengurangi ukuran dan biaya objek yang memungkinkan fusi.”

Data dan analisis komprehensif dari uji magnet PSFC, sebagaimana dirinci dalam enam makalah baru, telah menunjukkan bahwa rencana untuk perangkat fusi generasi berikutnya—yang diusulkan oleh MIT dan CFS, serta desain serupa oleh perusahaan fusi komersial lainnya—telah dibuat. atas dasar yang kuat dalam ilmu pengetahuan.

Informasi lebih lanjut:
Kontribusi: Edisi khusus Program Kumparan Model Lapangan Toroidal SPARC

Kisah ini diterbitkan ulang atas izin MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), sebuah situs populer yang meliput berita tentang penelitian, inovasi, dan pengajaran MIT.