Universidad de Wisconsin-Madison logra récord en campo magnético para fusión nuclear

Avances en la experimentación de fusión nuclear en la Universidad de Wisconsin-Madison

El experimento de fusión nuclear en la Universidad de Wisconsin-Madison ha logrado un récord en cuanto al campo magnético estable más potente que confina un plasma, lo que abre nuevas esperanzas de que los futuros reactores de demostración cumplan con su promesa de producir más energía de la que consumen.

Nuevos imanes para la experimentación de fusión Los nuevos imanes provienen de Commonwealth Fusion Systems (CFS), una empresa pionera en la industria de la fusión que entregó los dispositivos al experimento WHAM de la Universidad de Wisconsin-Madison a principios de este mes. Una vez que el equipo de WHAM enfrió los imanes a la temperatura de funcionamiento y aplicó una corriente eléctrica fuerte, los superconductores de alta temperatura produjeron un campo magnético de 17 teslas. Esto es más del doble de potente que los escáneres de resonancia magnética de alta resolución utilizados para imaginar el cerebro humano.

Importancia de los imanes potentes en la fusión nuclear Los imanes potentes son esenciales para el tipo de energía de fusión que persiguen CFS y otros. Por cada duplicación de la fuerza de un campo magnético, la potencia de salida de un diseño de reactor aumenta 16 veces.

Avances en el experimento WHAM WHAM ha estado operando durante varios años, pero "esta fue la primera vez que se utilizó un plasma con esos nuevos imanes", dijo Kieran Furlong, cofundador y CEO de Realta Fusion. Realta se desprendió de WHAM en 2022, pero aún trabaja estrechamente con los científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison y el experimento en sí.

Un hito en la investigación de fusión El campo magnético récord de WHAM es algo así como un momento de círculo completo que ilustra lo unida que sigue estando la industria de la fusión: la investigación en Alcator C de MIT y su sucesor, Alcator C-Mod, ayudó a demostrar la física que sustenta los diseños de reactor y de imanes de CFS.

Diseños de reactores diferentes CFS se separó del MIT en 2018 para comercializar la energía de fusión utilizando un diseño de imán revolucionario. Tanto CFS como Realta están trabajando para desplegar reactores que utilizan campos magnéticos potentes para mantener el plasma en llamas en su lugar para que los núcleos de hidrógeno puedan fusionarse, un proceso que libera inmensas cantidades de calor.

Próximos pasos en la investigación WHAM servirá como banco de pruebas para el diseño del reactor de espejo. Una vez que se entienda lo suficiente al respecto, Realta construirá un reactor de demostración que llama Anvil, que espera completar a finales de la década. Será similar a WHAM, aunque más grande, y además de proporcionar más datos sobre el diseño del reactor, también permitirá a los científicos e ingenieros probar cómo se comportarán diferentes materiales dentro de un reactor en funcionamiento.

Planes futuros de Realta Después de Anvil, Realta planea construir Hammer, una evolución del diseño que tendrá no uno, sino dos imanes en cada extremo. Esto le permitirá construir reactores más largos que, según espera, podrán proporcionar más energía.