TRIUMF och General Fusion utvecklar banbrytande teknik för fusionselkraft

General Fusions plasmainjektor, PI3, är världens största och en kritisk komponent i företagets Magnetized Target Fusion-prototypreaktor, LM26. Fotokredit: General Fusion

I Vancouver, British Columbia, har TRIUMF, Kanadas ledande centrum för partikelacceleratorer, tillsammans med General Fusion, en internationell pionjär inom kommersiell fusionselekraft, tilldelats ett anslag från Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC).

Denna finansiering, som uppgår till 800 000 dollar över fyra år, är avsedd för utveckling av teknik som är avgörande för mätning av extremt höga temperaturer inuti en fusionsreaktor.

Mätning av plasmatemperaturer vid fusionsförhållanden

Genom att designa och leverera ett ultrarapidt neutronspektrometersystem, siktar partnerskapet på att mäta plasmatemperaturer vid fusionsförhållanden över 100 miljoner grader Celsius, en teknisk bedrift som General Fusion planerar att uppnå i stor skala senast 2025.

Detta avancerade spektrometersystem markerar ett flaggskeppsprojekt under det samarbetsavtal som undertecknades av TRIUMF och General Fusion 2023.

Demonstrationsanordning för fusion

TRIUMF kommer att bistå General Fusion i utvecklingen av ett diagnostiskt system som med stor precision kan mäta neutronernas energier i mycket hög takt. Neutroner bär unik information om fusionsreaktioner, och det system som byggs kommer att kunna identifiera neutroninteraktioner varje nanosekund.

Spektrometern kommer först att användas på General Fusions nya Lawson Machine 26 (LM26), en demonstrationsanordning för fusion, för att mäta jontemperaturen, en kritisk parameter i plasma, vid maximal kompression av ett magnetiserat plasma.

Implementering av en dedikerad neutronprovfacilitet

Efter användning på LM26 planerar företaget att uppgradera systemet för användning i sin nästan kommersiella maskin. För att ytterligare stödja denna pionjärarbete inom diagnostik har TRIUMF och General Fusion tagit hjälp av experter från Simon Fraser University för att designa och implementera en dedikerad neutronprovfacilitet. Dessutom utvecklas och tillverkas ny kanadensisk teknologi för detektering av enskilda fotoner vid Université de Sherbrooke i Quebec, vilken ska installeras på General Fusions nästan kommersiella maskin.

Världsledande system

- Detta projekt belyser det djupa tekniska samarbetet som sker över hela landet för att främja kanadensisk fusionsteknologi, säger Greg Twinney, VD för General Fusion.

Tillsammans med ledande laboratorier och universitet bygger och testar vi världsledande system som krävs för att leverera kommersiell fusionselekraft till elnätet i början till mitten av 2030-talet.

Överbrygger teknikgap

- Detta är ett utmärkt exempel på hur TRIUMFs expertis och infrastruktur påverkar vår värld, kommenterar Kathryn Hayashi, VD för TRIUMF Innovations.

- Vårt projekt med General Fusion använder vår forskning och utveckling för att överbrygga teknikgap inom höghastighetsdetektion av neutroner och erbjuder potential för direkta marknadsresultat inom ren fusionselekraft, hälsovård och subatomfysik."

Om TRIUMF

Grundat 1968 i Vancouver, är TRIUMF Kanadas centrum för partikelacceleratorer. Laboratoriet är en knutpunkt för upptäckter och innovation, inspirerat av ett halvt sekel av genialitet i att besvara några av naturens mest utmanande frågor.

Från jakten på de minsta partiklarna i vårt universum och ursprunget till de element som utgör vår värld, till forskning som främjar nästa generation av batterier, kvantdatorer eller cancerbehandlingar, driver TRIUMF gränserna för forskning samtidigt som man utbildar nästa generation ledare inom vetenskap, medicin och industri.

Källor: TRIUMF, Centrum för Kanadas partikelacceleratorer och General Fusion