Uma empresa britânica criará um sistema de controle de plasma a laser para futuros reatores de fusão

A empresa britânica Tokamak Energy disse que está desenvolvendo uma nova tecnologia de medição a laser que será crítica para monitorar condições extremas dentro dos reatores de futuras usinas de fusão e fornecer energia limpa à rede. Para fazer isso, o feixe de plasma deve permanecer estável, o que não é tão fácil de verificar em temperaturas operacionais acima de 100 milhões de graus.

Fonte da imagem: Energia Tokamak

Propõe-se controlar a qualidade do plasma no reator – sua densidade e temperatura – utilizando um novo sistema de interferômetro dispersivo a laser. Atualmente, ele está sendo executado em uma bancada de testes na sede da Tokamak Energy em Oxford, antes de ser instalado no protótipo do reator de fusão esférica da empresa, a unidade ST40, ainda este ano.

«Medir a densidade do plasma é fundamental para a nossa compreensão e controle dos combustíveis de fusão e para a operação eficiente de futuras usinas de energia, disse o físico de plasma Tadas Pyragius da Tokamak Energy. “O feixe de laser que passa pelo plasma interage com os elétrons e nos informa a densidade do combustível, o que é importante para manter as condições de fusão e fornecer energia com segurança à rede.”

«As condições extremas criadas pela fusão significam que precisamos de avançar agora na tecnologia de diagnóstico a laser para avançar com a nossa missão de fornecer energia de fusão limpa, segura e acessível na década de 2030.”

No ano passado, a Tokamak Energy implantou com sucesso o diagnóstico de laser de dispersão Thomson no ST40 para fornecer leituras detalhadas da temperatura e densidade do plasma em locais específicos. Além disso, o novo sistema de interferômetro dispersivo determinará a densidade média em todo o cabo de plasma. A empresa afirma que esta será uma forma simples, confiável e sem problemas de controlar a qualidade do plasma em um reator, que certamente terá aplicação em futuras usinas de energia.

Visualize o projeto ST80-HTS

Acrescentamos que a Tokamak Energy anunciou em fevereiro de 2022 que até 2026 construiria um novo protótipo de tokamak esférico – ST80-HTS, que estará localizado no campus da Autoridade de Energia Atômica do Reino Unido em Culham, perto de Oxford. O próximo passo será a criação de uma instalação termonuclear experimental ST-E1, que deverá demonstrar capacidade de gerar até 200 MW de eletricidade limpa no início dos anos 30. Isto será seguido pelo lançamento de 500 MW de usinas comerciais de fusão “em meados da década de 2030”.