
パルス電力とは、比較的長い期間にわたってエネルギーを蓄積し、それを瞬時に放出することで瞬間的な電力を増加させる科学技術である。食品加工、水処理、兵器、医療など、様々な用途で利用されている。
エネルギーは通常、コンデンサー内の電気ポテンシャルエネルギーとして蓄えられますが、爆発的なパルス電力の場合は化学エネルギーとして蓄えられます。蓄えられたエネルギーは非常に短い時間スケールで放出され、負荷に大量の電力が供給されます。この電力は、 Zピンチを用いた慣性閉じ込め核融合やプラズマ物理学などの高エネルギー密度物理現象の研究、あるいは電磁放射の生成などに利用できます。
電気駆動型のパルス電力加速器の中には、負荷に到達する前に電流パルスを圧縮するためにパルス整形線を利用するものがあり、これはマルクス発生器を主電源として使用する場合によく見られる。一方、リニアトランス駆動回路やインピーダンス整合型マルクス発生器などの他の回路構成では、通常、パルス圧縮は必要ない。
少なくとも2006年時点では、100 MJもの高エネルギー 、数百テラワットもの高出力、10 kVから50 MVの電圧、1 kAから10 MAの電流が達成されている。 [ 1 ]
パルス電力システムは慣性閉じ込め核融合研究で使用されており、特にサンディア国立研究所のZパルス電力施設では、核兵器備蓄管理科学のためにZピンチ爆縮が用いられています。ZのMagLIF(磁化ライナー慣性核融合)プログラムは、記録上2番目に高い核融合三重積を達成しました。[ 2 ] [ 3 ]
Pacific Fusion [ 4 ]、Fuse [ 5 ]、First Light Fusion [ 6 ]など、いくつかの民間企業も商業用核融合発電のためのパルス電力システムを開発している。
レールガンは、パルス状の電力を用いて物体を高速に加速させる。