Focused Energy購買兩台世界上最強大的雷射器用於聚變探索
聚變發電新創公司Focused Energy 已簽署協議,購買兩台世界上最強大的雷射器, 這兩台設備將安裝在這家新創公司未來的設施中,未來兩年內,該公司將在舊金山灣區建造該設施。
Focused Energy 公司執行長 Scott Mercer)表示「這些雷射是私人公司手中平均功率最高的雷射。這些雷射能向目標提供超過一千焦耳的能量,造價近4000 萬美元。”
Focused Energy 正在研究一種被稱為慣性約束的核融合方法,在這種方法中,幾束雷射匯聚在一起,將燃料顆粒壓縮到其內容物熔化並釋放能量的程度。 該技術首次證明了淨正聚變功率是可能的,但仍有許多重大障礙需要克服。
目前最先進的慣性約束系統位於美國政府的國家點火裝置(National Ignition Facility),該裝置在兩年多前剛剛宣布了淨正向聚變的突破。 在那裡,物理學家每年可以進行大約300 次”發射”,以研究核融合。 這比商業核融合發電廠所需的次數少得多。 例如,聚焦能源公司的目標是每秒發射10 次。
聚焦能源公司的兩台新雷射器大約每分鐘能發射一次,但部分原因是支援這兩台雷射的設備也在積極開發中。
該公司雷射工程副總裁道格-哈蒙德(Doug Hammond)說:”所有這些子系統都是我們希望建造的最終核聚變試驗工廠的技術演示器。我們正在同時開發高能量主放大器,因為目前還沒有這種放大器。
由於這些雷射也是技術演示器,它們實際上是客製化的,由法國雷射專家Amplitude Laser 公司製造。 單一雷射系統佔地約1600 平方英尺,相當於一棟小房子的大小。 “Amplitude 公司執行長達米安-布依特(Damien Buet)表示:”我們不批量生產這種大型雷射的原因之一是,沒有人想要批量生產這種雷射。 “
如果聚焦能源公司(Focused Energy)能實現其階段性目標,情況可能會有所改變。 該公司目前的商業發電廠設計要求每個設施使用數千台雷射。布依特說:”一個設施所需的二極體數量將超過目前全球二極體產能的極限。我們需要加強整個供應鏈。”
需要如此多的二極體,既是為了提供足夠的能量來點火,也是為了使每個發電廠具有足夠的可靠性,以便在雷射器需要維修或更換時,設備能夠繼續運作。
目前,聚焦能源公司面臨的主要挑戰是建造速度不夠快,默瑟說。 “我們將目標定在2035 年,主要條件是,我們能多快開始大規模生產雷射?如今,即使在十年時間內將傳統發電廠併入電網,也是一個雄心勃勃的過程。”