3月27日,英国原子能管理局(UKAEA)宣布拨款350万英镑,以支持13家机构开发聚变能源极端环境的专业传感技术。

一、项目背景
众所周知,聚变电站运行环境是复杂的(比如极端温度、高中子负荷和强磁场环境),需要新型传感与诊断系统来获取各类数据,包括等离子体位形、等离子体电子密度、温度,以及面向等离子体组件的性能表现。在"Fusion Industry Programmer"(FIP)支持下,这13家机构将开展技术可行性研究,推动其传感诊断技术进入"概念验证"阶段,共同开发适用于极端环境的各种传感与诊断技术,这将会是未来聚变电站创新的关键领域。
开发能在此类极端条件下工作的高度专业化、坚固耐用的传感与控制技术,是实现聚变能商业化应用的重要前提。
2021年启动的FIP计划,致力于实现四大目标:
- 通过解决聚变能发展面临的关键技术挑战,提高行业创新能力
- 鼓励聚变供应链和相关行业更多地利用UKAEA的能力,以支持工业经济增长
- 积极影响下一代的职业选择,让企业在聚变公司中接触到聪明的新思想和短期项目机会
- 根据聚变计划产生的技术创新,创建新的、快速增长的、商业上成功的企业组合
为了实现上述目标,FIP提供三种方案:
- 挑战赛计划:吸引并支持英国企业克服聚变中的重要技术挑战,在英国私营部门供应链中开发有价值的知识资产和能力
- 优惠券计划:使英国企业能够轻松使用提供聚变技术专业知识的设施,从而获得定制的专业知识和技术
- 教育计划:增加聚变领域的高技能工人和研究人员的供应
二、参与机构及项目概况
这13家机构(包含10家企业、3家大学)共计获得16个项目,研究经费从10-25万英镑不等:

三、专家看法
UKAEA首席技术官兼副首席执行官Tim Bestwick表示:"聚变有望成为造福子孙后代的安全可持续能源。但实现聚变需要攻克复杂的科学与工程挑战,例如开发能在严苛聚变环境中工作的耐用传感器。'聚变工业计划'正联合企业与学术界共同应对这些挑战,同时推动可辐射其他领域的创新技术。"
Tokamak Energy诊断、数据与控制部门负责人Joanne Flanagan表示:"我们欣喜地看到各界对这一挑战的多样化创新响应,并很荣幸以技术顾问身份支持这些项目。测量系统和组件必须具有超强可靠性才能适应聚变电站的极端环境,这正是我们需要全面探索各类技术方案的原因。此次挑战旨在激发必要的技术创新,让我们向实现清洁、安全、经济的聚变能源目标更近一步。"
参考链接:
- https://ccfe.ukaea.uk/creating-sensors-for-extreme-fusion-energy-conditions/
- https://ccfe.ukaea.uk/programmes/fusion-industry-programme/