Status

  • Ing.dk er under ombygning - vi er tilbage mandag med nyt udseende. Henover weekenden er alt vores indhold åbent, men man kan ikke logge ind og debattere.

Svensk universitet og private virksomheder går sammen om udvikling af ny fusionsreaktor

PLUS.
Novatrons fusionsreaktor adskiller sig fra tidligere designs ved at have konvekse sider . Illustration: Novatron

Mens amerikanerne jubler over nye resultater for deres fusionsreaktor, og europæiske forskere kæmper med at få det gigantiske iTER-projekt på skinner, er svenskerne gået en anden vej.

Et nyt samarbejde mellem mellem KTH i Stockholm og de to private virksomheder Novatron Fusion Group og EIT InnoEnergy, skal både sikre, at der bliver uddannet forskere og ingeniører inden for fusions-teknologi og konkret løse en af de helt store teknologiske udfordringer:

Hvordan holdes en plasma på over 100 millioner grader celsius stabilt i en reaktor?

Til det har Novatron udviklet et helt nyt design for en fusionsreaktor.

Det adskiller sig radikalt fra de to eksisterende forsøgsreaktorer JET og iTER, der er opbygget efter Tokamak-princippet, hvor plasma holdes svævende i en cirkulær ‘donut’-form ved hjælp af et magnetfelt.

Væggene i reaktoren er konkave, hvilket sikrer, at plasma ikke ‘stikker af’.

I Novatron-designet er donut’en blevet skiftet ud med et kammer med konvekse sider, hvor plasma holdes stabilt i et magnetfelt .

Første forsøgsreaktor skal bygges på KTH. Den bliver et par meter høj og får navnet Novatron 1.

»Novatron 1 er dimensioneret til at køre med kontinuerligt drift af magneterne i op til 40 sekunder. Det vil skabe et magnetfeltet, der er tilstrækkeligt til at indeslutte ioner med en temperatur på over en million grader celsius,« fortæller Erik Odén, der er bestyrelsesformand for Novatron Fusion Group.

I en efterfølgende opgradering af reaktoren er det tanken, at magnetfeltet skal være pulserende for at kunne skabe et endnu stærkere felt.

Efterfølgende to generationer af konceptet skal bruges til at skabe fusion, og fjerde generation af fusionsreaktoren skal kunne levere energi til elnettet.

Stabilt plasma er den store udfordring

Udfordringen i dag er, at med de kendte koncepter tokamak og den klassiske ‘magnetic mirror machine’ er der risiko for, at plasma ikke kan holdes stabilt.

Hjørnerne i Novatron-konceptet, som det fremgår af grafikken, er de ‘magnetiske spejle’ mellem hvilke ladede partikler reflekteres frem og tilbage:

Sådan vil plasma fordele sig i Novatron's fusionsreaktor. Illustration: Novatron

Det første delmål med Novatron-konceptet er altså at skabe og holde plasma opvarmet, forklarer Erik Odén:

»Vi bruger altså en helt ny konfiguration til at holde plasma på plads, og opgaven er at påvise, at der ikke opstår såkaldte ‘plasma-instabiliteter’, som vi kender det fra en ‘magnetic mirror machine’« siger Erik Odén.

Samarbejde mellem universitet og private

Søren Bang Korsholm, der er seniorforsker på DTU Fysik i sektionen for plasmafysik og fusionsenergi og dybt involveret i udviklingen af fusions-kraft via ITER-projektet, er positivt overrasket over, at der nu er en skandinavisk privat virksomhed som forsøger at udvikle fusionsenergi og endda i samarbejde direkte med KTH:

»Vi ser generelt, at de private investeringer i udvikling af fusionsenergi vokser. Især i USA hvor en gruppe virksomheder har modtaget private investeringer på omkring 4,8 milliarder dollars, hvoraf de to milliarder dollars er kommet til alene i år. Men der sker også meget i Europa, hvor der er private fusionsvirksomheder i både Tyskland, Frankrig og Storbritannien. Derfor er det nu spændende, at svenske private virksomheder også går ind i udviklingen i samarbejde med universitetet,« siger han.

Søren Bang Korsholm glæder sig til at se, om der også opstår danske virksomheder, som udvikler fusionsenergikoncepter.

»Vi ser nemlig ofte, at sådanne virksomheder i processen ikke bare får løsninger til selve fusionsprojektet, men også højteknologiske løsninger, som kan patenteres og bruges andre steder i deres produkter,« siger han og understreger, at der heldigvis er et meget fint samarbejde mellem de danske universiteter, når det gælder fusionsenergi i netværket DANfusion, der er et såkaldt Følgeforskningscenter.

Emner : Fusionsenergi