DOE Mendorong Investasi A.S. yang Agresif dalam Energy Fusion

Sinar laser energi tinggi NIF berkumpul di target di tengah kamera target. Keberhasilan mendapatkan penyalaan fusi akan menjadi langkah maju yang besar dalam pencarian energi fusi yang aman dan bebas karbon. Kredit: DOE

Komite penasihat Departemen Energi (DOE) yang berpengaruh telah menyarankan negara untuk bergerak secara agresif menuju penyebaran energi fusi, termasuk investasi dalam teknologi dan peralatan untuk mendukung salah satu misi inti NNL LLNL. – meletakkan dasar untuk pengembangan energi fusi inersia (IFE).

Laporan, Makanan Masa Depan: Fusion dan Plasma, diterbitkan pada bulan Desember oleh Komite Penasihat Ilmu Energi Fusion (FESAC). Itu segera diikuti oleh laporan Februari oleh National Academy of Sciences, Engineering and Medicine (NASEM) yang menyerukan tindakan agresif untuk membangun pembangkit listrik percontohan AS pada tahun 2035.

Laporan dua tahun FESAC dalam persiapan memberikan visi sepuluh tahun untuk energi fusi AS dan plasma sains di program DOE Office of Science’s Fusion Energy Sciences (FES). Fisikawan NIF & PS Tammy Ma, anggota FESAC dan sub-komite laporan, mengatakan LLNL adalah peserta utama dalam proses perencanaan komunitas fisika plasma yang meletakkan dasar untuk rencana strategis 10 tahun dari laporan tersebut.

Baik laporan FESAC dan NASEM berfokus pada pengembangan teknologi energi fusi magnetik (MFE), yang dicontohkan oleh eksperimen ITER di Prancis; Amerika Serikat adalah salah satu dari 35 negara yang berpartisipasi dalam ITER, yang telah lebih dari 70 persen selesai dan menargetkan operasi plasma pertama pada tahun 2025.

Namun, laporan tersebut mengakui perlunya penelitian simultan terhadap teknologi merger pemerintah dan swasta lainnya, termasuk IFE, dan laporan FESAC mencatat bahwa “kemajuan besar” telah membuat NIF menuju pengapian. Kedua laporan tersebut membutuhkan kemitraan dengan investor federal, internasional dan swasta dan menjelaskan peluang untuk pertumbuhan dalam penelitian fusi dan plasma, yang dikejar dengan hati-hati oleh NIF (lihat “Laporan 10-Tahun menyoroti kontribusi NIF untuk Ilmu Plasma.”)

“FES secara historis mendanai penelitian MFE di Amerika Serikat, sebelumnya mendanai IFE, dan mendukung penelitian akademis dalam fisika kepadatan energi tinggi di Amerika Serikat,” kata Ma. “Meskipun total dana yang diterima LLNL setiap tahun dari FES sedikit dibandingkan dengan apa yang kami terima dari NNSA (Administrasi Keselamatan Nuklir Nasional), jalur grafik FES selalu memiliki pengaruh signifikan pada lintasan penelitian fusi dan plasma di laboratorium.

“Laporan ini sekarang menetapkan rencana yang kuat dan terkoordinasi untuk energi fusi dan ilmu plasma untuk 10 tahun mendatang di Amerika Serikat, dan LLNL memiliki peran penting untuk dimainkan,” katanya.

Laporan FESAC mencakup rekomendasi kepada FES dan prioritas untuk penelitian dan pengembangan teknologi portofolio dalam tiga skenario anggaran: pertumbuhan yang stabil, sedang (2 persen) dan tidak dibatasi.

Poin dan rekomendasi dalam laporan yang relevan dengan pekerjaan LLNL meliputi:

  • Ambil program IFE, bahkan dalam skenario tanpa neraca.
  • Terus mendanai program High Energy Density Laboratory Plasma (HEDLP) yang disponsori bersama dengan NNSA.
  • Selesaikan desain dan konstruksi Materi dalam Kondisi Ekstrim
  • Pembaruan (MEC) di SLAC National Accelerator Laboratory, yang didukung LLNL.
  • Mengkoordinasikan Inisiatif Penelitian Laser Intensitas Tinggi (FES bekerja sama dengan lembaga federal lainnya).
  • Melanjutkan pengembangan pabrik laser multi-petawatt (kuadriliun-watt) dan pabrik laser intensitas tinggi dengan pengulangan tinggi berintensitas tinggi di Amerika Serikat yang serupa dengan Sistem Laser Petawatt Pengulangan Lanjutan (HAPLS), yang dirancang dan dikembangkan dari Program Teknologi Foton Lanjutan NIF & PS; HAPLS dikirim ke Fasilitas Infrastruktur Cahaya Ekstrim Beamlines di Republik Ceko pada Juni 2017.
  • Sangat mendukung LaserNetUS, dengan pembaruan agresif jika saldo memungkinkan; LLNL Kamis Fasilitas Laser adalah anggota LaserNetUS, sebuah upaya untuk memulihkan penelitian laser intensitas tinggi di Amerika Serikat
  • Melanjutkan pabrik percontohan fusi di Amerika Serikat pada tahun 2040.
  • Dengan tegas mencoba konsep fusi alternatif dan inovatif.
  • Membangun dan merancang pembangkit listrik tenaga Z-pinch pulsed skala menengah, lebih disukai bekerja sama dengan lembaga lain; LLNL saat ini sedang mengembangkan serangkaian diagnostik canggih untuk Mesin Z di Laboratorium Nasional Sandia.
  • Memberikan dukungan untuk program kemitraan publik-swasta yang kuat.

“Bahkan dalam skenario penganggaran yang konstan,” kata Ma, “ketentuan tersedia untuk memastikan bahwa kegiatan ini didukung dalam beberapa cara. Pabrik baru tidak dapat dibangun, tetapi disarankan untuk mengikuti desain prakonsepsi dan kegiatan pengembangan teknologi.” ” .

Laporan NASEM yang disponsori NASOE, Membawa Fusion ke Jaringan Amerika Serikat, Menjelaskan inovasi ilmiah dan teknis yang diperlukan jika penggabungan akan memainkan peran dalam transisi tepat waktu ke ekonomi rendah karbon pada tahun 2050. Rencana NASEM menyerukan produksi proyek pabrik percontohan pada tahun 2028 dan penambahan energi fusi ke jaringan listrik pada kalender 2035 hingga 2040.

Energi fusi yang hampir tak habis-habisnya dapat menyediakan sumber listrik dasar yang bersih dan bebas karbon untuk jaringan AS, kata laporan itu, memainkan peran kunci sejak negara itu mendekarbonisasi infrastruktur pembangkit listriknya. Fusion menggunakan bahan bakar hidrogen yang melimpah dan tidak menghasilkan limbah radioaktif tingkat tinggi atau tahan lama. Ini secara intrinsik aman dan idealnya melengkapi sumber energi terbarukan lainnya.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Alat-alat baru dibutuhkan untuk mencegah pandemi penyakit tanaman

Mengamati penyakit tanaman dapat mengungkapkan keamanan pangan. Penyakit tanaman tidak berhenti di perbatasan negara, dan kilometer lautan juga tidak mencegah penyebarannya. Itulah mengapa pengawasan...

Ilmuwan Menjelajahi Tesla Roads Jangan Ambil – Dan Temukan Kekuatan Baru Berguna dalam Penemuan Centennial

Foto eksposur ganda Nikola Tesla pada bulan Desember 1899 duduk di laboratoriumnya di Colorado Springs di sebelah kaca pembesar generator tegangan tinggi sementara mesin...

Untuk Mempercepat Akses, Mikroskopi yang Sangat Dapat Diputar Meninggalkan “Di Bawah Kisi”

Contoh desain ubin yang digunakan pada ulat percobaan C. elegans. Mesin non-grid memberi model fleksibilitas sementara untuk dengan cepat memasuki lingkungan yang menyenangkan....

Lingkar Kuno Munculnya Tektonik Lempeng Data 3,6 Miliar Tahun Lalu – Peristiwa Penting untuk Memperkaya Kehidupan Bumi

Zirkonia yang dipelajari oleh tim peneliti, difoto menggunakan katodoluminesensi, memungkinkan tim untuk melihat bagian dalam kristal menggunakan mikroskop elektron khusus. Lingkar zirkon adalah...

Bisakah kita mengurangi kecanduan opioid? [Video]

Pada 2017, jutaan orang di seluruh dunia kecanduan opioid dan 115.000 meninggal karena overdosis. Opioid adalah obat penghilang rasa sakit paling manjur yang kita miliki,...

Newsletter

Subscribe to stay updated.