Type One Energy publica la primera base de diseño realista y unificada de una planta de fusión

KNOXVILLE, Tennessee--(BUSINESS WIRE)--Type One Energy anunció hoy la publicación de la primera base física completa, autoconsistente y robusta del mundo, con márgenes de diseño conservadores, para una planta piloto de energía de fusión práctica. Esta base física se presenta en una serie de siete artículos científicos revisados ​​por expertos en una edición especial de la prestigiosa revista Journal of Plasma Physics (JPP). Estos artículos sirven de base para el primer proyecto de la compañía, la planta de energía de fusión Infinity Two Stellarator, que Type One Energy está desarrollando para la empresa de servicios públicos Tennessee Valley Authority (TVA) en EE. UU.

La base de diseño de la planta de fusión piloto, Infinity Two, por primera vez considera de forma realista la compleja relación entre los requisitos en conflicto para el rendimiento del plasma, la puesta en marcha de la planta, la logística de construcción, la fiabilidad y la rentabilidad, utilizando la experiencia operativa real de la planta. Esta solución física de referencia, Infinity Two, aprovecha las características operativas inherentemente favorables de la tecnología de fusión stellarator altamente optimizada, que utiliza imanes superconductores modulares, como se demostró con tanto éxito en la máquina científica W7-X en Alemania.

“¿Por qué somos la primera empresa privada de fusión con un acuerdo para desarrollar un posible proyecto de planta de fusión para una compañía eléctrica? Porque contamos con un diseño basado en la realidad", expresó Christofer Mowry, director ejecutivo de Type One Energy. "La base física de Infinity Two se fundamenta en el conocimiento de los requisitos para su aplicación y rendimiento en el exigente entorno de la generación eléctrica fiable para la red eléctrica. Contamos con una organización que entiende que no se trata de diseñar un proyecto científico“.

Dirigido por Chris Hegna, reconocido teórico líder en stellarators modernos, Type One Energy realizó análisis informáticos de física de plasma de alta fidelidad para reducir sustancialmente el riesgo de incumplimiento de los requisitos funcionales y de rendimiento de la planta Infinity Two. Este logro único y transformador es el resultado de un programa de desarrollo global liderado por la organización de física de plasma e ingeniería de stellarators de Type One Energy, con importantes aportes de una amplia coalición de científicos de laboratorios nacionales y universidades de todo el mundo. Para llevar a cabo las simulaciones de física de del stellerator, la empresa utilizó diversas instalaciones informáticas de alto rendimiento, incluido el acceso a las supercomputadoras de mayor rendimiento del Departamento de Energía de EE. UU., como la máquina exaescala Frontier del Oak Ridge National Laboratory (ORNL).

“Nos comprometimos con este ambicioso hito de comercialización de fusión hace dos años y hoy lo hemos cumplido”, declaró John Canik, director de Ciencia e Ingeniería de Type One Energy. “El equipo logró desarrollar eficientemente conocimientos de física de plasma profundo para conformar el diseño de nuestro stellarator Infinity Two, aprovechando nuestro acceso a recursos informáticos de alto rendimiento. Con esto, el equipo de Type One Energy pudo demostrar un diseño realista e integrado del stellarator que va mucho más allá del pensamiento convencional y de los conceptos derivados de capacidades de modelado más limitadas”.

La solución física consistente y robusta para Infinity Two da como resultado un stellarator de plasma de combustión alimentado con deuterio-tritio (D-T), con 800 MW de potencia de fusión y que suministra una potencia nominal de 350 MWe a la red eléctrica. Se caracteriza por un plasma de fusión con un comportamiento resiliente y estable en un amplio rango de condiciones de operación, una pérdida de calor muy baja debido al transporte turbulento, así como pérdidas de energía directas tolerables en la primera pared del stellarator. El stellarator Infinity Two cuenta con espacio suficiente para que los desviadores de isla de tamaño adecuado extraigan las cenizas de helio y una manta que proporciona un blindaje adecuado y la reproducción de tritio. Type One Energy confía plenamente en que esta solución física esencial proporcione una buena configuración de base para el stellarator en la planta piloto de energía de fusión Infinity Two.

“Los artículos de esta edición [de JPP] representan un paso importante hacia un reactor de fusión basado en el concepto de stellarator. Gracias a décadas de experimentos e investigación teórica, gran parte de esta última publicada en JPP, ha sido posible establecer con considerable detalle las bases físicas de una planta eléctrica de stellarator”, declaró Per Helander, responsable de la División de Teoría de Stellarators del Max Planck Institute para Física del Plasma. “JPP se complace en publicar esta serie de artículos de Type One Energy, donde esto se ha logrado de una manera que establece nuevos estándares de fidelidad y nivel de confianza en este contexto”.

Con esta configuración de stellarator, importante para la comercialización exitosa de plantas de fusión, Type One Energy puede diseñar una solución de mantenimiento que respalda buenos Factores de Capacidad (Capacity Factors - FC) y el Costo Nivelado de la Electricidad (Levelized Cost of Electricity - LCOE) asociado. Además, cumple con los requisitos regulatorios favorables para la fabricación de componentes y los métodos de construcción de plantas de energía, esenciales para lograr un Costo Nocturno (Over-Night Cost - ONC) razonable para Infinity Two.

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