Сиэтл аймагын түтүн каптаганда Helion Energy компаниясына баруу

Cat Clifford, CNBC климаттык технологиялар жана инновациялар боюнча кабарчысы, 20-октябрда Helion Energy компаниясында.

Сүрөт Джесси Бартон, Helion Energy үчүн байланыш, Cat Клиффорддун камерасы менен тартылган.

Бейшемби күнү, 20-октябрда мен Эвереттке, Вашингтонго, зыярат кылуу үчүн отчеттук сапарга чыктым Helion Energy, Фьюжн стартапы Силикон өрөөнүнүн салыштырмалуу таанымал инвесторлорунан, анын ичинде Питер Тиль менен Сэм Альтмандан 600 миллион доллар чогулткан. Ал белгилүү бир көрсөткүчтөргө жетсе, дагы 1.7 миллиард доллар милдеттенме алат.

Ядролук синтез эч кандай узак мөөнөттүү өзөктүк калдыктарды жаратпастан, чексиз көлөмдөгү таза энергияны жасоо мүмкүнчүлүгүнө ээ болгондуктан, ал көп учурда таза энергиянын “ыйык дөбөсү” деп аталат. Бирок, ыйык грелди аныктоо кыйын бойдон калууда, анткени реакцияны тутандыруу үчүн талап кылынган жана узак убакыт бою сактала турган көбүрөөк энергияны пайда кылган жол менен жер бетинде синтезди кайра жаратуу азырынча мүмкүн эмес. Эгерде биз синтезди жерде жана масштабда коммерциялаштыра алсак, анда биздин бардык энергетикалык көйгөйлөрүбүз чечилмек, дешет синтездин жактоочулары. 

Фьюжн дагы ондогон жылдар бою горизонтто болуп келген, бирок илимий фантастикалык фантастикалык романдарда гана бар техно-утопияга бекем орношкон окшойт.

Дэвид Киртли (солдо), Helion компаниясынын негиздөөчүсү жана башкы директору жана Крис Пихл, Helion компаниясынын негиздөөчүсү жана башкы технология кызматкери.

Сүрөт сылык Cat Clifford, CNBC.

Бирок Helion Energy компаниясынын эбегейсиз чоң жумушчу мейкиндигине жана лабораториясына баруу синтез идеясын толугу менен фантастикадан чыгарып, мен үчүн потенциалдуу реалдуулукка айлантты. Албетте, “потенциалдуу реалдуу” деген сөз, фьюжн кийинки жылы сиздин үйүңүздү жана менин компьютеримди кубаттаган коммерциялык жактан жарамдуу энергия булагы болот дегенди билдирбейт. Бирок ал Плутонго космостук кеме менен учкандай сезилбейт.

Эверетттеги ири Helion Energy имараттарын аралап жүрүп, бири толук иштеп жаткан, бири али курулуп жаткан имараттарды аралап жүрүп, бардыгынын жумуш күнү кандай көрүнгөнүнө таң калдым. Курулуш жабдуулары, машиналар, электр шнурлары, стенддер жана космос кораблдерине окшош сансыз тетиктер бардык жерде. Пландар аткарылып жатат. Жапайы чет элдик станоктор жасалып, сыналууда.

Helion Energy курулуп жаткан имараты алардын кийинки муундагы термоядролук машинасын жайгаштыруу үчүн. Түтүн атмосферасы көрүнүп турат.

Сүрөт сылык Cat Clifford, CNBC.

Helion Energy компаниясынын кызматкерлери үчүн синтез аппаратын куруу алардын иши. Күн сайын кеңсеге баруу - бул А бөлүгүн В бөлүгүнө жана С бөлүгүнө коюу, ал бөлүктөр менен алектенүү, аларды сынап көрүү, анан аларды көбүрөөк бөлүктөр менен коюу, аларды сынап көрүү, бир нерсе иштебей калганда, ал бөлүктөрдү бөлүп алуу, жана андан кийин аны кайра чогултканга чейин кайра бириктириңиз. Анан D бөлүгүнө жана E бөлүгүнө өтүү.

Менин сапарымдын датасы бул окуяга да тиешелүү, анткени ал менин репортаждык сапарыма кызык-чындыктын экинчи катмарын кошту. 

20-октябрда Сиэтл Эверетт аймагын кооптуу деңгээлдеги өрттүн түтүн каптаган. Эверетттин абасынын сапаты индекси 254 болуп, ошол убактагы дүйнөдөгү абанын сапаты эң начар болгон. IQ Air.

Helion Energy компаниясынын курулуп жаткан имараты токойдогу өрттүн түтүнү көрүү мүмкүнчүлүгүн чектебеген күнү жетинчи муундагы термоядролук аппаратты жайгаштыруу үчүн.

Сүрөт Helion Energy тарабынан алынган

«Түндүк Каскаддарда күйүп жаткан бир нече токой өрттөрү жылуу, кургак жана шамалдуу аба ырайынан улам келип чыккан. Чыгыш шамалы өрттү тутандырып, андан чыккан түтүндү батышты көздөй Эверетти жана Сиэтл аймагын көздөй айдады. Кристи Честер Шрөдер, IQAir Түндүк Америкадагы абанын сапаты боюнча менеджери, мага билдирди.

Глобалдык жылуулануу бул өрттөрдү өчүрүүгө жардам берет, Дениз Л. МаузераллПринстондогу экологиялык инженерия жана эл аралык мамилелер боюнча профессор мага айтып берди.

"Климаттын өзгөрүшү быйыл Тынч океандын түндүк-батышында үстөмдүк кылган жогорку температурага жана кургак шарттарга өбөлгө түздү" деди Маузералл. "Климаттын өзгөрүшү менен курчуган бул аба ырайы шарттары абанын сапатынын өтө начар болушу үчүн жооптуу болгон өрттүн ыктымалдыгын жана катаалдыгын жогорулатты."

Бул ушунчалык жаман болгондуктан, Helion өзүнүн бардык кызматкерлерине биринчи жолу үйдө калууну айтты. Жетекчилик аларды үйлөрүн таштап кетүүнү талап кылууну өтө кооптуу деп эсептейт.

Менин сапарымдын шарттары ыңгайсыз согушту жаратты. Бир жагынан, менде синтез энергиясынын мүмкүнчүлүгү жөнүндө жаңы үмүт сезими пайда болду. Ошол эле учурда, мен дүйнөнүн абалына терең коркуу сезими менен күрөшүп жаттым.

Учурдун салмагын мен жалгыз сезген жокмун. "Бул абдан адаттан тыш", Крис Пихл, Helion компаниясынын негиздөөчүсү жана башкы технология кызматкери, түтүн жөнүндө айтты.

Пихл дээрлик жыйырма жылдан бери фьюжн боюнча иштеген. Ал анын физик-академиктердин чөйрөсүнөн кабарчылар ээрчиген жана миллиарддаган инвестицияларды чогулткан тармакка чейин өнүгүп жатканын көрдү. Фьюжн боюнча иштеген адамдар салкын балдарга, алсыз баатырларга айланышты. Биз биргелешип максаттуу 1.5 градус жылынуунун чегинде калууга болгон реалдуу үмүттөрдү жок кылып, глобалдык энергияга болгон суроо-талаптын өсүшү уланып жаткандыктан, синтез - бул кээде жалгыз чечим сыяктуу сезилет.

"Бул академиялык умтулуу, альтруисттик умтулуу азыраак жана менимче, бул жагдайдын жүрүшүнө жараша аман калуу оюнуна айланып баратат" деди Пихл мага, биз бош Helion кеңселеринде отуруп, сыртты карап боз түтүн дубал. "Демек, бул керек. Мен анын көңүл буруп жатканына кубанычтамын».

Helion технологиясы кантип иштейт

Башкы директор жана негиздөөчүсү Дэвид Киртли Мени Гелион өзүнүн жетинчи муундагы Polaris системасынын компоненттерин курууда иштеп жаткан кең лабораториялык мейкиндикти кыдырып чыкты. Ар бир муун Гелиондун синтезге спецификалык мамилесин ишке ашыруу үчүн зарыл болгон физика менен инженериянын айрым айкалышын далилдеди. Алтынчы муундагы Трента прототиби 2020-жылы бүткөрүлүп, 100 миллион градус Цельсийге жете алганы далилденген, бул Гелиондун мамилесин далилдөө үчүн маанилүү учур.

Polaris башка нерселер менен катар, таза электр энергиясына жетише аларын, башкача айтканда, керектегенден да көп өндүрө аларын далилдөөгө арналган жана ал өзүнүн сегизинчи муундагы системасын иштеп чыгууну баштады, бул анын биринчи коммерциялык класстагы системасы болот. Максат - Гелион 2024-жылга чейин синтезден электр энергиясын жасай аларын көрсөтүү жана он жылдыктын аягына чейин электр тармагына ээ болуу, деди Кертли.

Cat Clifford, CNBC климаттык технологиялар жана инновациялар боюнча кабарчысы, 20-октябрда Helion Energy компаниясында. Бул жерде Helionдун жетинчи прототиби Polaris жайгаштырылат.

Сүрөт Джесси Бартон, Helion Energy үчүн байланыш, Cat Клиффорддун камерасы менен тартылган.

Америка Кошмо Штаттарынын электр тармагына синтез энергиясын алуунун кээ бир мүмкүндүгү Гелион көзөмөлдөй албаган факторлордон көз каранды — Ядролук жөнгө салуу комиссиясы менен жөнгө салуу процесстерин түзүү жана электр тармактарын өз ара байланыштыруу боюнча талап кылынган уруксаттарды алуу үчүн лицензиялоо процесстери, бул процесс Киртли тарабынан жасалган. бир нече жылдан он жылга чейин болушу мүмкүн. Тармакка кошулуу үчүн көптөгөн ченемдик-укуктук тоскоолдуктар бар болгондуктан, Кертли алардын биринчи төлөгөн кардарлары, мисалы, электр энергиясы ачкан маалымат борборлору бар технологиялык компаниялар сыяктуу жеке кардарлар болушу мүмкүн деп күтөрүн айтты. Коммуналдык ишканалар менен иштөө узакка созулат.

Polaris тутумунун бир бөлүгү, балким, термоядролук эмес эксперт үчүн (мен сыяктуу) Polaris Injector Test, балким, эң башка дүйнөдө көрүнгөн, синтез реактору үчүн күйүүчү май аппаратка кантип кирет.

Эң белгилүү синтез ыкмасы токамакты камтыйт, ал плазманы синтездөө реакциясы пайда боло турган жерде кармап туруу үчүн супер күчтүү магниттерди колдонот. деп аталган эл аралык биргелешкен синтез долбоору Шаарга («Латынча «жол»), синтездин жарамдуулугун далилдөө үчүн Түштүк Францияда чоң токамак куруп жатат.

Гелион токамак куруп жаткан жок. Бул Field Reversed Configuration же FRC деп аталган узун тар аппаратты куруп жатат жана кийинки версия 60 фут узундукта болот.

Күйүүчү май аппараттын эки учуна кыска майда жарылуулар менен куюлат жана циклде агып жаткан электр тогу плазманы чектейт. Магниттер ырааттуу түрдө импульстар менен күйүп, эки учундагы плазмаларды саатына бир миллион милден ашык ылдамдыкта бири-бирине карай атышат. Плазмалар борбордук синтез камерасында бири-бирине согулуп, алар биригип, 100 миллион градус Цельсийге жеткен супер ысык тыгыз плазмага айланат. Бул жерде синтез пайда болуп, жаңы энергия пайда болот. Плазманын кысуусун жеңилдеткен магниттик катушкалар, ошондой эле пайда болгон энергияны калыбына келтирет. Ал энергиянын бир бөлүгү кайра иштетилет жана алгач реакцияны иштеткен конденсаторлорду кайра заряддоо үчүн колдонулат. Кошумча кошумча энергия - бул колдонулушу мүмкүн болгон электр энергиясы.  

Бул Polaris Injector Test, анда Helion Energy жетинчи муундагы термоядролук машинанын компонентин куруп жатат. Булардын бири биригүү аппаратынын эки тарабында болот жана бул жерде күйүүчү май машинага кирет.

Сүрөт сылык Cat Clifford, CNBC.

Кертли алардын терүү машинасынын импульсун поршенге салыштырат.

«Сиз күйүүчү майыңызды кысып жатасыз, ал абдан ысык жана абдан катуу күйөт, бирок бир аз гана. Ал эми ошол кичинекей импульста бөлүнүп чыккан жылуулуктун көлөмү дайыма күйүп турган чоң оттон да көп», - деди ал мага. "Ал эми бул импульс болгондуктан, бул бир аз гана жогорку интенсивдүү импульс болгондуктан, сиз ал кыймылдаткычтарды бир топ компакттуу, алда канча кичирээк кыла аласыз", бул чыгымдарды азайтуу үчүн маанилүү.

Идея чындыгында жаңы эмес. Ал 1950-60-жылдары теорияланган, дейт Киртли. Бирок заманбап транзисторлор жана жарым өткөргүчтөр иштелип чыкмайынча ишке ашыруу мүмкүн болгон эмес. Пихл да, Кертли да фьюжнду карьерасынын башында карап чыгышкан жана бул FRC дизайнына келгенге чейин анын экономикалык жактан пайдалуу экенине ынанышкан эмес. 

Дагы бир чуңкур: Бул долбоор өтө сейрек кездешүүчү отун колдонот. Гелиондун жакындашынын отун бул дейтерий, суутектин изотопу, аны табуу оңой жана гелий үч, бул гелийдин өтө сейрек кездешүүчү түрү, кошумча бир нейтрон менен.

"Биз гелий үч алуу үчүн космоско чыгуу керек деп айтышыбыз керек болчу, анткени ал сейрек кездешет" деди Критли. Алардын терүү машинасынын масштабын кеңейтүү үчүн, Helion ошондой эле синтез менен гелийди үчкө чыгаруунун жолун иштеп чыгууда.

Үмүттүн дозасы

Helion дүйнөгө чексиз таза энергияны алып келер алдында көптөгөн кадамдар жана процесстер жана жөнгө салуу тоскоолдуктары бар экендиги талашсыз. Бирок мен көргөн эң чоң шыптын желдеткичтери менен эбегейсиз ачык лабораториянын айланасында жүрүү сезими, мен буга чейин сезбегендей болушу мүмкүн. Ошол күнү кайра түтүнгө чыгып, мен ушундай үмүттүн дозасы бар экенине абдан ыраазы болдум.

Бирок ошол күнү көпчүлүк адамдар Helion Energy лабораториясын кыдырышкан жок. Көпчүлүк адамдар ичине тыгылып отурушту же сыртта өздөрүн тобокелге салып, горизонтту көрө албай, келечекти көрө алышпай, термоядролук машина куруу гаражда иштеген механик сыяктуу аткарылып жаткан жумуш. Мен Кертлиден түтүндөн үмүтсүздүк жана биригүү бөлүктөрү чогултулуп жатканда үмүтүм үзүлгөн согуштук сезим жөнүндө сурадым.

"Кээде биз дүйнөдө көргөн нерселерибиздин жана бул жерде кура турган нерселердин когнитивдик диссонансы өтө эле ашкере", - деди Киртли.

"Жыйырма жыл мурун, биз синтез жөнүндө азыраак оптимист болчубуз." Бирок азыр, ал мени лабораторияда кыдырып жүрүп, анын көздөрү жаркырап турат. «Мен абдан толкунданып жатам. Мен абдан кубат алам - сен айтасың - мен абдан энергия алам."

Башка жаш илимпоздор да фьюжнияга кызыгышат. Мен барган жуманын башында Кертли Американын физика коомунун плазма физикасы боюнча конференциясында баяндама жасап жаткан.

"Сүйлөшүүмдүн аягында мен сыртка чыгып кеттим, мени менен бирге 30 же 40 адам келди, коридордо биз бир жарым саат өнөр жай жөнүндө сүйлөштүк" деди ал. «Толкундануу абдан чоң болду. Ал эми анын көбү аспиранттар же постдоктор же карьерасынын алгачкы 10 жылында жеке өнөр жай эмне кылып жатканына чындап кубанган жаш инженерлер жана окумуштуулар менен болду.

Жарыш күндүн күчүн синтез энергиясы менен кайталоодо

Булак: https://www.cnbc.com/2022/11/04/visiting-helion-energy-when-the-seattle-region-was-cloaked-in-smoke.html