First plasma for Mega Amp Spherical Tokamak Upgrade / Primo plasma per l'aggiornamento Mega Amp Spherical Tokamak

First plasma for Mega Amp Spherical Tokamak Upgrade / Primo plasma per l'aggiornamento Mega Amp Spherical Tokamak

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

The landmark event, which came after seven years of construction and £55m in EPSRC funding, brings the UK closer to building its first fusion power plant by 2040.

In a statement, UKAEA CEO, Professor Ian Chapman, said: “MAST Upgrade will take us closer to delivering sustainable, clean fusion energy. This experiment will break new ground and test technology that has never been tried before. It will be a vital testing facility on our journey to delivering the STEP fusion power plant.”

Fusion energy is achieved by fusing hydrogen particles in a hot gas – plasma – to unlock large amounts of energy. It is seen as having the potential to deliver abundant, inherently safe low-carbon electricity, but operating fusion technologies requires the exact control of extreme heat, gas and powerful magnetic fields, amongst other complex systems.

According to the UKAEA, a major challenge in fusion research has been to extract the amount of excess heat from the plasma. UKAEA’s scientists now plan to test a new exhaust system called the ‘Super-X divertor’ at MAST Upgrade that will channel plasma out of the machine at temperatures low enough for its materials to withstand.

Computer simulation of MAST Upgrade with see-through wall / Simulazione al computer di MAST Upgrade con see-through wall (Image: UKAEA)

The approximate tenfold reduction in heat arriving at the internal surfaces of the machine has the potential to effect the long-term viability of future fusion power stations.

MAST Upgrade will be the forerunner of the UK’s prototype fusion power plant, Spherical Tokamak for Energy Production (STEP), due for completion by 2040.

UKAEA is designing STEP in an initial £220m government-funded programme that will be based on MAST Upgrade’s ‘spherical tokamak’ fusion concept, offering a potential route to a compact fusion power plant. MAST Upgrade will also aid preparations for ITER – the world’s largest science megaproject, now being built in the South of France, which intends to demonstrate fusion power on an industrial scale.

“MAST Upgrade ensures the UK is in the premier league of countries working on fusion – and will be vital in achieving UKAEA’s goal of building the STEP fusion power plant,” said Professor Chapman. 

ITALIANO

L'evento storico, che è arrivato dopo sette anni di costruzione e £ 55 milioni di finanziamenti EPSRC, avvicina il Regno Unito alla costruzione della sua prima centrale a fusione entro il 2040.

In una dichiarazione, il CEO di UKAEA, il professor Ian Chapman, ha dichiarato: “L'aggiornamento MAST ci porterà più vicini alla fornitura di energia da fusione pulita e sostenibile. Questo esperimento aprirà nuovi orizzonti e testerà una tecnologia che non è mai stata provata prima. Sarà una struttura di prova fondamentale nel nostro viaggio verso la fornitura della centrale a fusione STEP ".

L'energia di fusione si ottiene fondendo particelle di idrogeno in un gas caldo - plasma - per sbloccare grandi quantità di energia. Si ritiene che abbia il potenziale per fornire elettricità a basse emissioni di carbonio abbondante e intrinsecamente sicura, ma il funzionamento delle tecnologie di fusione richiede il controllo esatto di calore estremo, gas e potenti campi magnetici, tra gli altri sistemi complessi.

Secondo l'UKAEA, una delle sfide principali nella ricerca sulla fusione è stata quella di estrarre la quantità di calore in eccesso dal plasma. Gli scienziati di UKAEA ora pianificano di testare un nuovo sistema di scarico chiamato "Super-X divertor" al MAST Upgrade che canalizzerà il plasma fuori dalla macchina a temperature sufficientemente basse da resistere ai suoi materiali.

La riduzione approssimativa di dieci volte del calore che arriva alle superfici interne della macchina ha il potenziale per influenzare la redditività a lungo termine delle future centrali a fusione.

MAST Upgrade sarà il precursore del prototipo di centrale elettrica a fusione del Regno Unito, Spherical Tokamak for Energy Production (STEP), il cui completamento è previsto entro il 2040.

L'UKAEA sta progettando STEP in un programma iniziale finanziato dal governo da 220 milioni di sterline che sarà basato sul concetto di fusione "tokamak sferico" di MAST Upgrade, offrendo un potenziale percorso verso una centrale elettrica a fusione compatta. MAST Upgrade aiuterà anche i preparativi per ITER, il più grande megaprogetto scientifico del mondo, ora in costruzione nel sud della Francia, che intende dimostrare la potenza della fusione su scala industriale.

"L'aggiornamento MAST garantisce che il Regno Unito sia nella massima serie di paesi che lavorano sulla fusione e sarà fondamentale per raggiungere l'obiettivo dell'UKAEA di costruire la centrale elettrica a fusione STEP", ha affermato il professor Chapman.

Da:

https://www.theengineer.co.uk/ukaea/