Прототип импульсного источника питания Pacific Fusion завершил 3000 испытаний с эффективностью 95%

Репортаж от Wedoany，Прототип импульсного источника питания, разработанный Pacific Fusion совместно с Ливерморской национальной лабораторией имени Лоуренса (LLNL), завершил более 3000 тестовых разрядов. Этот результат закладывает основу для создания компанией термоядерной системы с чистым приростом энергии к 2030 году.

Прототип, получивший название Sirius, был построен в LLNL в рамках соглашения о совместных исследованиях и разработках. Он использует архитектуру генератора Маркса с согласованием импедансов (IMG), которая позволяет эффективно и многократно передавать короткие мощные электрические импульсы за счёт параллельной зарядки конденсаторов и их каскадного разряда с временной синхронизацией на общую линию передачи, обеспечивая наложение электрических волн.

По данным Pacific Fusion, испытания подтвердили надёжность системы при тысячах повторных разрядов, а полученные эксплуатационные характеристики были использованы для проектирования более крупной импульсной системы. Компания планирует начать строительство своей демонстрационной системы в Альбукерке, штат Нью-Мексико, позднее этим летом.

Импульсные системы сначала накапливают электрическую энергию, а затем высвобождают её в виде интенсивных всплесков длительностью около 100 наносекунд. Эти импульсы могут создавать экстремальные условия, необходимые для сжатия термоядерного топлива, а также поддерживать физические эксперименты с высокой плотностью энергии, используемые в материаловедении, производстве радиоизотопов и сфере национальной безопасности. По сравнению с традиционными генераторами Маркса, которые наращивают напряжение за счёт многоступенчатого сжатия импульсов, генератор Маркса с согласованием импедансов имеет более простую конструкцию. Четырёхступенчатый прототип Sirius передал 60 ГВт мощности на резистивную нагрузку за 100-наносекундный импульс, достигнув при этом энергоэффективности 95%.

Испытания с 3000 разрядов в основном оценивали срок службы компонентов и долгосрочную надёжность, а полученные эксплуатационные данные напрямую повлияли на проектирование более крупной импульсной платформы. Сооснователь и технический директор Pacific Fusion Кит ЛеЧиен (Keith LeChien) отметил, что это конкретный пример сотрудничества государства и промышленности, когда лабораторные инновации быстро превращаются в масштабируемые системы, с целью достижения высокого выхода и высокого усиления термоядерного синтеза в текущем десятилетии.

Новый прототип, представленный компанией в июне, увеличил масштаб платформы Sirius примерно в 11 раз, обеспечив пиковую выходную мощность около 440 ГВт и напряжение 1,1 миллиона вольт за 80-наносекундный импульс, что делает его самым мощным одноступенчатым импульсным драйвером из когда-либо продемонстрированных. В настоящее время компания разрабатывает систему, примерно в 40 раз превышающую Sirius, и уже привлекла более 1 миллиарда долларов частного финансирования. Планируемая демонстрационная система направлена на получение термоядерных всплесков с энергией более 100 мегаджоулей и достижение чистого прироста энергии на установке.