Oye, lo siento, no respondí esto antes. Vi esta pregunta, pero he estado ocupado.
En mi opinión, hay una ecuación principal en la fusión. Este es el balance de energía, que es fundamental para ganar si quieres obtener potencia neta .
Esta ecuación fue formulada por John Lawson en Inglaterra en 1957. Se aplica a todos los conceptos de fusión basados en plasmas . Veamos cada término:
- ¿Existe algo así como un reactor nuclear ‘limpio’, que utiliza cada partícula de combustible atómico?
- ¿La comunidad de Quora es capaz de crear fisión nuclear?
- ¿Cómo se desencadena una reacción nuclear en cadena?
- ¿Han demostrado los físicos que los eventos aleatorios de QM como la desintegración radiactiva no son causados por alguna red de causalidades altamente compleja y desconocida?
- ¿Hay alguna reacción de fisión aneutrónica?
- Velocidad de fusión: esta es la cantidad de energía que está produciendo al fusionar el combustible. La mayoría de las investigaciones se han centrado en aumentar la tasa de fusión. Esto se hace elevando la temperatura, la densidad y el tiempo de captura, conocido como el producto triple. Los partidarios de ITER, NIF, NSTX, MASTU, Ect … se han centrado únicamente en el producto triple más alto posible, ignorando cosas como: costo, tamaño, facilidad de mantenimiento, seguridad, simplicidad, etc.
- Pérdida de conducción: esta es toda la energía que sale de la masa, ya que se pierde del núcleo de fusión. Por ejemplo, un fusor generalmente pierde 10,000 veces la energía que produce de la fusión en las pérdidas de conducción. Esto se debe a que hay una jaula de metal gigante en el centro de un fusor. El metal es malo. Cuando el plasma lo toca, actúa como una carretera que roba energía de los reactores de fusión. El plasma también sigue los campos, como los campos magnéticos y eléctricos, por lo que los buenos conceptos del reactor Fusion evitan que los campos choquen con superficies metálicas. Por ejemplo, los diseños Tokamak, stellorator y tokamak esférico tienen líneas de campo esféricas que se ejecutan para siempre y nunca tocan una superficie de metal. Los sistemas que tienen anillos magnéticos incrustados (polywell, lockheed martin, ect), siempre tienen anillos muy suaves , no hay protuberancias en las líneas de campo.
- Pérdidas de radiación: es la energía que sale de la nube como luz (UV, IR, rayos X, visible, etc.). La mayoría de los plasmas constantemente eliminan energía como luz. La reducción de las pérdidas de radiación se puede hacer ajustando el plasma para que los electrones estén fríos y los iones calientes. ¿Es eso posible? Aún no lo sabemos. Esto optimizaría las velocidades: elevando la velocidad de fusión, mientras reduce las pérdidas por rayos X, las pérdidas por IR, etc.
- Eficiencia : así de efectiva es su máquina, qué tan bien captura la energía. Hay varias formas increíbles de capturar energía de un reactor de fusión. El método más emocionante es la conversión directa, que en 1982 demostró una captura de energía del 48% en la máquina de fusión de espejo TMX. Si pudiéramos obtener el 48% de la energía neta de la mayor fuente de energía conocida por la humanidad, cambiaría el mundo.
La mayoría de los enfoques para la fusión están basados en plasma, por lo que esta ecuación se aplica en gran parte del mundo de la fusión. También puede ver los términos … en qué problemas debe enfocarse y cómo puede dirigir la investigación de Fusion. A continuación se muestra un cuadro de enfoques de fusión, agrupados por familia y tipo.
He pasado los últimos 7 años blogueando sobre fusión ampliamente. Comencé cuando era un estudiante de doctorado de segundo año que trabajaba en la investigación de ICF para el Centro Nacional de Encendido. He escrito mucho sobre ecuaciones relacionadas con la fusión: puede descargar mis artículos en PDF, leerlos en Quora o en Linkedin. Aquí hay algunos buenos artículos:
- Un análisis intensivo del enfoque de fusión de Lockheed Martins: acabo de terminar este. Es una mirada profunda a lo que están haciendo, basado en un póster de APS de noviembre de 2016.
- Inventar lo imposible: un análisis de cómo resolver un problema que el mundo ve como imposible. Hace una comparación con el problema de inventar un vuelo propulsado por humanos hace 130 años.
- An Ode To The Fusioneer: un resumen de las máquinas y los conceptos de la fusión, con un enfoque en IEC y el polietileno.
- Emerge una industria: una mirada a las “startups de fusión” como una industria incipiente, cuyo punto culminante es una tabulación de las startups en el espacio, el tamaño de su personal y la inversión total.
- Oh The Possibilities: un análisis económico de la fusión, ¿qué significaría para los mercados energéticos si la fusión funciona? ¿Cuáles son los mercados de intrusión?
¡Espero que ayude!