Tokamak Energy développe une nouvelle technologie de protection des aimants : New Nuclear

24 septembre 2021

Tokamak Energy du Royaume-Uni a annoncé avoir fait la démonstration d’une technologie de protection magnétique transformatrice qui améliore la viabilité commerciale des centrales à fusion, offrant des performances supérieures à celles des systèmes magnétiques alternatifs. Il a déclaré que les résultats des derniers tests validaient une approche révolutionnaire pour la mise à l’échelle des aimants supraconducteurs à haute température (HTS), qui sont très résistants aux perturbations du plasma.

Test de l’aimant supraconducteur à haute température (Image : Tokamak Energy)

Les réacteurs de fusion Tokamak utilisent des aimants pour contenir et isoler un plasma afin qu’il puisse atteindre les températures élevées auxquelles la fusion se produit. Des champs magnétiques élevés sont nécessaires pour que les tokamaks contiennent le carburant surchauffé, et des champs magnétiques plus élevés permettent un tokamak plus petit. Les supraconducteurs à haute température peuvent créer ces champs magnétiques beaucoup plus puissants et sont donc importants pour la puissance de fusion commerciale.

Tokamak Energy, basé à Oxford, en Angleterre, a déclaré que la nouvelle technologie, connue sous le nom d’« isolation partielle », permet aux aimants d’être construits et exploités à la taille d’une centrale électrique et offre une alternative plus simple aux systèmes de protection des aimants supraconducteurs traditionnels.

« Pour la première fois, ce dernier test donne aux développeurs de fusion une option pour une nouvelle conception d’aimant supraconducteur qui sera résistant aux dommages, réduisant le coût et la complexité des systèmes d’atténuation des dommages et la menace de temps d’arrêt », a déclaré Chris Kelsall, PDG de Tokamak Energy. . « Le monde a besoin d’une énergie propre, sûre, bon marché et déployable à l’échelle mondiale, et les aimants que Tokamak Energy développe permettront cet avenir. Les deux principales technologies mondiales de Tokamak Energy – le tokamak sphérique et les aimants HTS – sont au cœur de la mission de l’entreprise de développer la fusion économique dans les centrales électriques compactes. »

Tokamak Energy – qui est issu du Culham Center for Fusion Energy, également basé dans l’Oxfordshire – fabrique actuellement une nouvelle installation d’essai et un système de démonstration avec un ensemble complet d’aimants. Cela permettra de tester l’interaction de tous les aimants HTS et de valider pour la première fois leur utilisation au sein d’un système tokamak complet. Le nouveau système magnétique devrait être testé en 2022.

L’entreprise travaille avec le CERN, l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, sur des aimants HTS afin de développer une technologie exclusive qui s’adaptera aux grands aimants nécessaires aux modules de fusion. Les aimants HTS ont également des applications pour les accélérateurs de particules, l’aérospatiale et pour plusieurs autres secteurs industriels.

« Cette démonstration impressionnante de technologie d’isolation partielle ouvre la porte à une nouvelle frontière dans la technologie des aimants, permettant à la nouvelle technologie que nous avons développée pour nos tokamaks sphériques d’être utilisée dans un large éventail d’applications émergentes qui nécessitent des aimants HTS compacts à haut champ », a noté Robert Slade, directeur des applications technologiques avancées chez Tokamak Energy.

Tokamak Energy a développé le tokamak sphérique compact ST-40. Des plans sont en cours pour que le ST-40 fonctionne à des températures de plasma de plus de 100 millions de degrés Celsius – près de sept fois plus chaudes que le centre du Soleil et la température nécessaire à la fusion contrôlée – en 2021. Cela, dit-il, sera une clé un jalon pour la fusion commerciale et le premier module de fusion à financement privé à atteindre ce jalon dans le monde.

Recherche et rédaction par World Nuclear News