核聚变:Type One Energy携手TVA和ORNL,共创清洁能源新纪元

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Type One Energy Group宣布了一项宏伟计划:在田纳西州克林顿的Bull Run化石工厂,与田纳西河谷管理局(TVA)和美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)合作,开发其革命性的仿星器聚变原型机——Infinity One。这一项目预计将在完成必要的审查和获得运营许可后,于2025年启动建设。

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这一合作项目源于2023年三方签署的谅解备忘录,旨在探索聚变作为一种清洁、无碳的能源发电技术,并推动其商业化进程。该项目得到了田纳西州州长比尔·李的支持,符合其将该州建设成为全国清洁能源领导者的愿景,并且是首个获得州长核能基金资助的项目。

Type One Energy将与TVA和ORNL紧密合作,共同推进聚变能源在田纳西州东部的商业部署。Infinity One将作为验证Type One Energy仿星器聚变试验工厂设计的关键平台,特别是在运行效率、可靠性、可维护性和可承受性方面。

Type One Energy致力于在未来十年内实现商业核聚变。其通过一项名为“FusionDirect”的技术计划,该计划是一条合作伙伴丰富、资本效率高的商业化之路首席执行官Christofer Mowry表示,成功部署Infinity One是FusionDirect商业化计划的重要里程碑,也是聚变商业化的一个转折点。Infinity项目将打造世界上性能最高的仿星器,为未来的聚变研究提供一个卓越的平台。

TVA总裁Jeff Lyash和ORNL主任斯蒂芬·斯特莱弗均对这一合作表示兴奋,期待共同探索和确定未来的能源技术。Type One Energy将在未来几个月开始与当地社区接触,致力于采用包容性流程执行“无限计划”,并与合作伙伴和田纳西州紧密合作,共同迈向一个更清洁、更可持续的能源未来。

笔者从官网及公开渠道了解到,Type One Energy在2023年3月完成了其A轮融资,共筹集了2900万美元。这轮融资由比尔·盖茨旗下的Breakthrough Energy Ventures领投,其他共同领投方包括Dora Energy Tech Ventures和TDK集团的CVC资本TDK Ventures。截至A轮融资后,Type One Energy的总投资额已达到3070万美元。

据悉,比尔·盖茨不仅对Type One Energy进行了投资,此前还投资了其他核聚变能源公司,如Commonwealth Fusion Systems(CFS),该公司成立于2021年,获得了18亿美元的融资,投资方包括比尔·盖茨、索罗斯、Marc Benioff、谷歌母公司Alphabet等。

Type One Energy专注于打造一项前沿科技——仿星器核聚变技术,旨在模拟太阳核心的聚变过程。这项技术通过在极端的温度和压力条件下结合轻元素,能够释放出巨大的能量,为电网带来源源不断的清洁能源。

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仿星器的设计采用了特殊的扭曲磁场,这种磁场能够有效地保持燃料颗粒在融合区域,避免偏离。这一设计带来了诸多优势:

  • 聚变能量得到有效约束,无需依赖大规模的环流。
  • 效率极高,无需额外的再循环功率消耗。
  • 设计适用于稳定状态下的操作,避免了脉冲聚变设计中常见的高维护、机械和热应力问题。
  • 聚变发电厂的建设不存在技术障碍。

在仿星器中,等离子体的约束完全由外部磁场控制,因此磁场的形状和强度对性能有着决定性的影响。为了实现最佳的性能,需要精确计算出具有理想形状的三维磁场,以确保等离子体的准对称性。幸运的是,计算机建模和高性能计算技术的进步,使得这种复杂的定制成为可能。

文章引用:

  1. https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_22653629
  2. https://typeoneenergy.com/potential-site-for-stellarator-fusion-prototype-machine-identified/