China hat kürzlich einen bedeutenden Durchbruch bei der Erforschung der Kernfusion erzielt, die als „ultimative Lösung“ für die Energieversorgung der Menschheit gilt.
Das in Shanghai ansässige Unternehmen Energy Singularity hat bekannt gegeben, dass es in seinem HH70-Versuchsreaktor Plasma unter Verwendung von Hochtemperatur-Supraleitermaterialien (HTS) erzeugt hat, und seine Arbeit ist noch nicht abgeschlossen.
Der Schlüssel zum Erfolg: HTS-Supraleitermaterialien
Der eigentliche Durchbruch liegt in der Verwendung von HTS-Bändern, die die Erzeugung stärkerer Magnetfelder als Niedertemperatur-Supraleiter ermöglichen und zudem kostengünstiger und schneller herzustellen sind.
Die Möglichkeit der Fusion bei hohen Temperaturen ermöglicht es uns, wesentlich effizientere Plasma-Containment-Magnete zu schaffen, die eine enorm geringere Energiemenge benötigen oder auf viel einfachere Weise funktionieren als solche, die normalerweise bei niedrigen Temperaturen nahe Null arbeiten.
Diese Technologie ermöglichte es Energy Singularity, in nur zwei Jahren einen „wirtschaftlich rentablen“ Tokamak-Reaktor zu entwickeln.
Überwinden Sie das Kühlhindernis
Eines der Haupthindernisse für die Kommerzialisierung der Kernfusion sind die hohen Kosten für die Kühlung der Reaktoren. Herkömmliche Reaktoren wie ITER in Frankreich erfordern komplexe Kühlsysteme für ihre Magnete. Der Einsatz von HTS-Materialien reduziert diesen Bedarf erheblich und ebnet den Weg für Reaktoren mit realistischeren Betriebskosten.
Das Magnetkühlsystem hat unter anderem das Problem, in der Nähe von superkomprimiertem und überhitztem Plasma zu arbeiten: Wie kann man in kurzer Entfernung von etwas Heißem Temperaturen nahe Null aufrechterhalten?
China an der Spitze des Fusionswettlaufs
Dank einer Kombination günstiger Faktoren etabliert sich China als führend in der Kernfusionsforschung. Der riesige Inlandsmarkt und die ausgereifte Fertigungsindustrie haben die Schaffung einer vollständigen Lieferkette für die für den Bau von Fusionsreaktoren erforderlichen Komponenten ermöglicht.
Darüber hinaus machen der technologische Fortschritt und die Verfügbarkeit von Materialien und Ausrüstung zu immer erschwinglicheren Kosten die Kommerzialisierung der Kernfusion zu einer konkreten Perspektive.
Die Schaffung von HTS hat unter anderem sehr wichtige Auswirkungen auf andere Sektoren: Beispielsweise hat der kombinierte Einsatz von HTS- und Stirling-Motoren die Entwicklung gerichteter Energiewaffen ermöglicht, die zuvor undenkbar waren.
Eine sauberere und nachhaltigere Energiezukunft
Sollte die Kernfusion kommerziell ausgereift sein, wäre sie ein großer Hoffnungsträger im Kampf gegen den Klimawandel. Im Gegensatz zu herkömmlichen Energiequellen entstehen bei der Kernfusion keine Treibhausgase oder langfristig radioaktiver Abfall. Nun sind die Voraussetzungen gegeben, dieses Ergebnis bis 2030 kommerziell zu erreichen. Das heißt, in sechs Jahren
Nächste Schritte zur Kommerzialisierung
Energy Singularity plant, bis 2027 einen größeren Reaktor, HH170, zu bauen, mit dem Ziel, die Kernfusion nach 2030 kommerziell nutzbar zu machen. Obwohl weltweit an Fusions- und HTS-Materialien geforscht wird, scheint China in diesem Wettlauf um die Energie einen Wettbewerbsvorteil zu haben Technologie der Zukunft.
Chinas Fortschritte bei der Kernfusion unter Verwendung von HTS-Materialien stellen einen bedeutenden Schritt in Richtung einer saubereren und nachhaltigeren Energiezukunft dar. Es wird auch viel niedrigere Kühltemperaturen erfordern als westliche Äquivalente, die bis vor einigen Jahren untersucht wurden, wie etwa ITER. Tatsächlich markiert HH170 aus industrieller, wissenschaftlicher und kommerzieller Sicht den Tod des ITER-Projekts .
Die Kombination aus technologischer Innovation, ausgereifter industrieller Lieferkette und gezielten Investitionen könnte es China ermöglichen, die Kernfusion vor anderen Ländern zu kommerzialisieren und so neue Perspektiven für die globale Energieversorgung zu eröffnen
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Der Artikel Nuclear Fusion in China Takes a Step Forward: HTS Technology Opens New Perspectives stammt aus Economic Scenarios .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Wed, 04 Sep 2024 08:00:01 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/la-fusione-nucleare-in-cina-fa-un-passo-avanti-la-tecnologia-hts-apre-nuove-prospettive/ veröffentlicht wurde.