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北緯42°32′37″ 西経71°37′38″ / 北緯42.5437° 西経71.6271° / 42.5437; -71.6271
| 最短/最短のARC | |
|---|---|
 | |
| デバイスタイプ | トカマク |
| 位置 | デベンス、マサチューセッツ州、アメリカ合衆国 |
| 所属 | コモンウェルス核融合システム MIT プラズマ科学核融合センター |
| 技術仕様 | |
| 主半径 | 1.85 メートル |
| マイナー半径 | 0.57 メートル |
| 血漿量 | 20 メートル3 |
| 磁場 | 12.2 トン |
| 火力 | 25MW |
| 核融合発電 | （140MW ） |
| 放電期間 | （10 秒） |
| プラズマ電流 | （8.7 MA ) |
| プラズマ温度 | （80 × 10 6 K ) |
| 歴史 | |
| 建設日 | 2021–2026 |
| 運営年数 | 2026年（予定；最初のプラズマ） |
SPARCは、コモンウェルス・フュージョン・システムズ（CFS）がマサチューセッツ工科大学（MIT）プラズマ科学・核融合センター（PSFC）と共同で開発中のトカマクです。 [1]資金は、 Eni、[2]ブレークスルー・エナジー・ベンチャーズ、コスラ・ベンチャーズ、テマセク、エクイノール、デボンシャー・インベスターズなどから提供されています。 [3] [4] [5]
SPARCはARC核融合発電所のコンセプトに基づいて発電所を建設するために必要な技術と物理学を検証する予定です。 [1] SPARCは損益分岐点を超える余裕を持ってこれを達成するように設計されており、比較的コンパクトなサイズにもかかわらず、10秒間のバーストで最大140MWの核融合電力を達成できる可能性があります。[2] [1]
このプロジェクトは2026年に運用を開始する予定で、2027年に正味出力（Q > 1）を実証することを目標としている。[6] 当初は2021年に磁石試験を完了した後、 2025年に運用を開始する予定であった。 [7] [8] [ 9] [10]
歴史
SPARCプロジェクトは2018年に発表され、2025年に完了する予定でした。[7]この名前は「Smallest Possible ARC」の略語として選ばれました。ARCは「手頃な価格、堅牢性、コンパクト」の略です。[11] 2021年3月、CFSはマサチューセッツ州デベンスのキャンパスにSPARCを建設する計画を発表しました。[12]
2021年9月、このプロジェクトはプロトタイプのトロイダル高磁場コイルのテストに成功し、20 Kの温度で20 Tの磁場強度という高温超伝導磁石の記録を達成しました。[13]
2024年11月には原子炉の中央ソレノイドのプロトタイプが実証され、SPARCを収容するデベンスの建物はほぼ完成し、SPARCトコマクの組み立ても初期段階にありました。[6]
テクノロジー
SPARCは、77 K（最適温度は10 K）の温度でも超伝導性を維持するイットリウムバリウム銅酸化物（YBCO）高温超伝導磁石を使用しています。 [14]結果として得られるプラズマは、高温（2億K）で維持するために必要なエネルギーの少なくとも2倍のエネルギーを生成すると予想されており、[15]核融合利得Q > 2、期待されるQ ≈ 11が得られます。 [1]
参考文献
- ^ abcd Creely, AJ; Greenwald, MJ; Ballinger, SB; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T .; Garnier, DT; Granetz, R.; Gray, TK; Holland, C. (2020). 「SPARCトカマクの概要」. Journal of Plasma Physics . 86 (5). Bibcode :2020JPlPh..86e8602C. doi : 10.1017/S0022377820001257 . hdl : 1721.1/136131 . ISSN 0022-3778.
- ^ ab 「MITと新設会社が核融合発電への斬新なアプローチを開始」。MITニュース。マサチューセッツ工科大学。 2018年6月15日閲覧。
- ^ Rathi, Akshat (2018年9月26日). 「クリーンエネルギーを求めて、核融合スタートアップへの投資が活発化」Quartz . 2020年9月29日閲覧。
- ^ Commonwealth Fusion Systems. 「Commonwealth Fusion Systemsが1億1,500万ドルを調達し、核融合エネルギーの商業化に向けてシリーズAラウンドを完了」www.prnewswire.com (プレスリリース) 。 2020年9月29日閲覧。
- ^ Commonwealth Fusion Systems. 「Commonwealth Fusion Systems、A2ラウンドで8,400万ドルを調達」www.prnewswire.com (プレスリリース) 。 2020年10月5日閲覧。
- ^ ab Crownhart, Casey (2024年10月1日). 「核融合エネルギー施設の内部」. MITテクノロジーレビュー. 2024年11月3日閲覧。
- ^ ab 「Commonwealth Fusion Systemsが1億1500万ドルを調達」。ボストン・グローブ。 2022年3月5日閲覧。
- ^ Lavars, Nick (2021-09-09). 「世界最強の核融合磁石が核研究に新たな力をもたらす」。New Atlas 。 2021年9月9日閲覧。
- ^ 「MITが設計した新しい核融合実験の背後にある物理学の検証」。MITニュース。マサチューセッツ工科大学。2020年9月29日。 2020年9月30日閲覧。
- ^ Fountain, Henry (2020-09-29). 「小型核融合炉は『非常にうまくいく可能 性が高い』と研究が示唆」ニューヨークタイムズ。ISSN 0362-4331 。 2020年9月29日閲覧。
- ^ MITの核融合エネルギーへの道（IAP 2017） - Zach Hartwig、2017年2月6日、 2024年2月12日閲覧
- ^ Chesto, Jon (2021-03-03). 「MITのエネルギースタートアップが核融合に焦点を絞り、デベンスに47エーカーの敷地を計画」。ボストン・グローブ。 2021年3月3日閲覧。
- ^ 「MIT設計のプロジェクトが核融合エネルギーに向けて大きな前進を達成」。MITニュース。マサチューセッツ工科大学。2021年9月8日。 2021年9月9日閲覧。
- ^ Clery, Daniel (2021-03-03). 「核融合スタートアップが小型だが強力な超伝導磁石を備えた原子炉を計画」. Science . AAAS . 2021-06-14閲覧。
- ^ 「MITが新たな核融合炉設計の科学を検証」www.greentechmedia.com。2020年10月22日時点のオリジナルよりアーカイブ。
外部リンク
- 公式サイト
- CFS サイトの SPARC