?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Полтора года уже пишу про невероятные сверхпроводящие магниты ИТЭР, которые намного превосходят любые другие в мире по запасаемой энергии, по силе тока единичного проводника и общей. Но прогресс не стоит на месте, и в этой же технологии (низкотемпературных сверхпроводников) итальянская ENEA демонстрирует проводник с параметрами круче ИТЭРовских.

Образец прямоугольного сверхпроводящего кабеля сечением 39х80 в толстой стальной оболочке (эта технология называется Cable-in-Conduit Conductor (CICC) ) был испытан в Швейцарии на работоспособность при токе в 82 килоампера в поле 13Т и при критической температуре 7К, что прилично превышает предыдущие рекорды. Как и в ИТЭР проводник набран из отдельных высокотехнологический проволочек-стрендов диаметром ~1 мм, представляющиъ собой филаменты сверхпроводника NbSn3 в медной матрице. 1080 таких стрендов вместе с чисто медными проволочками (нужных для улучшения продольной теплопроводности и снятия тока в случае потери сверхпроводящего состояния) и трубками для текущего сверхкритического гелия обжимается в толстую стальную оболочку, принимающую чудовщные электромагнитные силы, возникающие в подобных магнитах.


Этот кабель весьма напоминает кабель центрального соленоида ИТЭР



Только больше - сечение 39х80=3120 мм^2 против 49x49=2401 мм^2 у ИТЭРовского. Последний работает при таком же максимальном поле, как и опытный образец, но имеет максимальный ток в 46 кА. При этом плотность тока у нового варианта выросла с 19 А/мм^2 до 26,3 А/мм^2 при большем запасе до температуры потери сверхпроводимости.
В новой конструкции этого удалось добиться путем улучшения охлаждения и применения более совершенных стрэндов.



Интересно, что все это делается не из любви к искусству, а в рамках НИОКР магнитной системы DEMO - тех самых опытных термоядерных электростанций, которые должны когда-то вырасти из наработок ИТЭР и стать основой для коммерческих термоядерных электростанций.


Сечение катушки тороидального поля прорабатываемой модели. Испытанные кабели тут оранжевые, а желтые - более простые и дешевые NbTi  проводники. В целом конструкция получается проще и мощнее, чем у ITER.




Одна из модель DEMO, прорабатываемая в германском KIT.

Comments

const00076
May. 30th, 2016 02:58 pm (UTC)
вопрос чайника
Правильно ли я вспомнил школьную физику, что 45ГДж это около 12,5 МВт/ч? Если да, то на СП магнитах попроще не получится организовать тот самый запас энергии, о необходимости которого так долго спорят? КПД отличный, никакой лишней физики и пр... Или там цены на самое простое заоблачные?
tnenergy
May. 30th, 2016 03:27 pm (UTC)
Re: вопрос чайника
>Правильно ли я вспомнил школьную физику, что 45ГДж это около 12,5 МВт/ч?

Могу посоветовать вам посмотреть вот это https://www.youtube.com/watch?v=UTrOKCHyiTc. :)

>Или там цены на самое простое заоблачные?

Да. Но хранилища энергии на сверхпроводника (они называются СПИН или SMES по английски) активно прорабатываются для пиковых вариантов. Проекты есть до 100 МВт*ч.
const00076
May. 31st, 2016 09:46 am (UTC)
Re: вопрос чайника
Позор на мои седины ))) За 20 лет совсем забыл, что Вт это уже Дж/с...
А про СПИН интересненько, спасибо.

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

November 2018
S M T W T F S
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930 
Powered by LiveJournal.com