La domanda di brevetto per un "dispositivo di fusione a compressione al plasma" è stata presentata nel marzo dello scorso anno. Legge, "Domanda presentata dal Segretario della Marina degli Stati Uniti." La domanda di brevetto è stata pubblicata nel settembre di quest'anno. In discussione è un reattore a fusione compatto.

Il focus è su un reattore a fusione nucleare compatto che misura tra 0,3 e 2 metri di diametro. Dal 15 ottobre lo stato della domanda è stato indicato come in sospeso. L'inventore citato nella domanda di brevetto era Salvatore Pais.

Come descritto in La zona di guerra , il reattore potrebbe "pompare quantità di energia assolutamente incredibili in un piccolo spazio".

In una sezione Dichiarazione di interesse del governo, il brevetto affermava che "L'invenzione qui descritta può essere fabbricata e utilizzata da o per il governo degli Stati Uniti d'America per scopi governativi senza il pagamento di alcuna royalty su di essa o per tale motivo".

Il brevetto nominava i tre metodi principali di confinamento del plasma per far fondere gli ioni:confinamento gravitazionale, confinamento inerziale e confinamento magnetico..."Tutti questi metodi di confinamento al plasma hanno gravi problemi, come un requisito di dimensioni estremamente grandi (commisurate a quelle di una portaerei), instabilità del plasma per tokamak, e perdite di potenza e tempi di confinamento brevi per le macchine magnetiche a specchio/cuspide."

Il brevetto ha proseguito affermando:"Nessuno di questi metodi di confinamento fino ad oggi è stato in grado di ottenere reazioni di fusione di pareggio, vale a dire la condizione affinché la potenza erogata dalla fusione sia uguale alla potenza assorbita, per non parlare di raggiungere la condizione di accensione per cui un'ustione da plasma di fusione è autosufficiente, senza bisogno di alimentazione esterna. Di conseguenza, c'è bisogno di un efficace dispositivo di fusione per compressione al plasma, che crea un guadagno di energia."

Le reazioni alla notizia del brevetto sono state drammatiche. La zona di guerra ha descritto la domanda di brevetto come potenzialmente rivoluzionaria. Meccanica popolare :"Il brevetto della Marina per un reattore a fusione nucleare compatto è selvaggio, " ha detto la testata, e il sottotitolo si legge, "I progetti apparentemente estendono i limiti della scienza."

Jennifer Leman ha scritto che "Nessuno è ancora stato in grado di produrre in serie o controllare grandi quantità di energia da fusione, così i progetti per il reattore sembrano estendere i limiti della scienza." Per creare energia di fusione, gli scienziati devono costruire "strumenti che possano contenere gas che raggiungeranno temperature di centinaia di milioni di gradi per costringere i nuclei atomici a sbattere insieme ad alta velocità e creare un plasma surriscaldato".

Brett Tingley e Tyler Rogoway hanno discusso approfonditamente del brevetto in La zona di guerra . Hanno scritto che "rimane impegnativo, per non dire altro, per progettare sistemi in grado di contenere temperature di centinaia di milioni di gradi Fahrenheit e pressioni estremamente elevate. La maggior parte dei reattori a fusione "di successo" del mondo sono attualmente in grado di mantenere scariche di plasma solo per periodi di tempo misurati in minuti o addirittura secondi. "

I laboratori cercano di sviluppare il "Santo Graal" della generazione di energia:la fusione nucleare e alcuni laboratori stanno andando anche oltre con tentativi di creare reattori compatti "abbastanza piccoli da stare all'interno di container o addirittura veicoli, "dissero i due.

I reattori attuali hanno approssimativamente le dimensioni di un edificio, disse Lemano.

Tingley e Rogoway hanno riferito che "diverse aziende private hanno sviluppato i propri reattori a fusione compatti negli ultimi anni, e l'Accademia cinese delle scienze gestita dal governo ha affermato di aver compiuto progressi significativi nello sviluppo di reattori a fusione che un giorno potrebbero essere in grado di produrre livelli di energia rivoluzionari".

Potrebbe sembrare facile liquidare le idee sui brevetti come selvagge, ma almeno l'esplorazione solleva una conversazione sulle possibilità future. "Sviluppare una valida fonte di energia da fusione nucleare, la stessa reazione che alimenta il sole, è stato a lungo apparentemente irraggiungibile. Questa tecnologia, a detta di tutti, è un tiro lungo. Ma rivoluzionerebbe completamente il modo in cui alimentiamo il nostro mondo, " disse Leman.

Il Meccanica popolare articolo come molti altri ha evidenziato i punti a favore. Non emette gas serra né lascia sottoprodotti dannosi come le scorie nucleari, a differenza della fissione nucleare. Infatti, il suo unico sottoprodotto è l'elio:un inerte, gas estremamente utile.

La zona di guerra rapporto ha affermato che "la fusione nucleare sarebbe un enorme miglioramento rispetto alla fissione in quanto produce livelli molto più bassi di scorie radioattive e gas serra, non richiede materiale nucleare arricchito che potrebbe essere utilizzato per produrre armi, ha un rischio di fusione molto più basso, e può essere alimentato da fonti di carburante più sostenibili."

Questo sarebbe un posto adatto da portare dentro ExtremeTech sono Joel Hruska, che concorda sul fatto che (1) l'energia da fusione è stata il Santo Graal dell'energia pulita per decenni e (2) la Marina degli Stati Uniti ha una domanda di brevetto che discute un design compatto del reattore a fusione che voluto rivoluziona il mondo, se funziona.

Hruska ha scritto che "l'autore sostiene che la sua invenzione può produrre energia a livello di gigawatt da un input di kilowatt, o uscita terawatt con ingresso megawatt. Sarebbe un risultato epocale per noi ottenere un output a livello di megawatt da un numero inferiore di megawatt di input a questo punto. Concesso, i brevetti possono guardare avanti verso ciò che si aspettano sarà realizzabile in futuro, ma di nuovo, non è chiaro da dove provengano questi miglioramenti." Il verdetto di separazione di Hruska è stato "Chiaro come il fango".

La zona di guerra also noted that "the extent to which this patent represents an operable, functioning, or even feasible technology isn't clear." But wait, their assessment grew more straightforward. "To be frank, we at The War Zone have no idea what is going on here."

The patent filing's abstract described "A plasma compression fusion device which includes a hollow duct and at least one pair of opposing counter-spinning dynamic fusors. The hollow duct includes a vacuum chamber disposed within the hollow duct. Each dynamic fusor has a plurality of orifices and an outer surface which is electrically charged. In combination, the pair(s) of dynamic fusors create a concentrated magnetic energy flux and electromagnetic radiation within the vacuum chamber, whereby the concentrated magnetic energy flux compresses a mixture of gases that are injected through the orifices to the vacuum chamber such that a plasma core is created, and the to electromagnetic radiation heats the plasma core, while produced magnetic fields confine the plasma core between the dynamic fusors, such that when an additional mixture of gases is introduced into the plasma core through the orifices, an energy gain is created."

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