Research dla nowego źródła energii pierwotnej za pomocą LFA i DSC

Research dla zmieniającego się społeczeństwa: Mając na uwadze tę misję, w Forschungszentrum Jülich zatrudnionych jest ponad 7000 osób, które pracują nad opcjami dla zdigitalizowanego społeczeństwa, przyjaznego dla klimatu systemu energetycznego i gospodarki chroniącej zasoby. Łączymy nauki przyrodnicze, przyrodnicze i techniczne w dziedzinie informacji, energii i biogospodarki ze specjalistyczną wiedzą w zakresie superkomputerów i wdrażamy unikalną infrastrukturę naukową.arcJako członek Towarzystwa Helmholtza, Forschungszentrum Jülich jest jednym z głównych interdyscyplinarnych ośrodków badawczych w Europie. W Institute for Energy and Climate Research, Plasma Physics Division (IEK-4), badaniaarch koncentrują się na tematach związanych z interakcjami plazma-materiał. "Jesteśmy częścią międzynarodowej sieci, której celem jest urzeczywistnienie elektrowni opartych na fuzji jądrowej. Naszym celem jest uruchomienie na Ziemi procesu, za pomocą którego Słońce i inne gwiazdy wytwarzają energię, zapewniając w ten sposób bezpieczne, przyjazne dla środowiska dostawy energii, które będą dostępne przez długi czas", czytamy na stronie internetowej instytutu research (Źródło: Plasmaphysik (IEK-4) (fz-juelich.de))

Dowiedzmy się więcej o ich aktualnych badaniacharch:

W Laboratorium Materiałów Wysokotemperaturowych (HML) w IEK-4 prowadzone są obecnie badania nad nowym źródłem energii pierwotnejarched. W ^ITER1, reaktorze termojądrowym, który jest obecnie budowany na południu Francji, oraz ^DEMO2, kolejnym kroku w kierunku przyszłego komercyjnego wykorzystania fuzji jądrowej, podczas pracy występują wysokie obciążenia termiczne, zarówno stacjonarne (do 20 ^MW/m2), jak i przejściowe (w zakresie ^GW/m2 przez µs do ms). Wymaga to materiałów i komponentów, które charakteryzują się wysoką stabilnością termiczną, a jednocześnie są w stanie odpowiednio szybko odprowadzać ciepło.

^{1ITER: Międzynarodowy eksperymentalny reaktor termojądrowy: Eksperymentalny reaktor termojądrowy, którego długoterminowym celem jest wytwarzanie energii elektrycznej z energii termojądrowej}

^{2DEMO: DEMOnstration Power Plant: Projekt będący kontynuacją reaktora termojądrowego ITER. W przyszłości ma służyć rozwojowi technologii, algorytmów sterowania i fizycznych stref operacyjnych.}

Typowym przykładem jestReakcja rozkładuReakcja rozkładu to wywołana termicznie reakcja związku chemicznego tworząca produkty stałe i/lub gazowe. rozkład temperatury w komponencie divertora w konstrukcji monoblokowej składającej się z wolframu, materiału ładowanego plazmą, rury CuCrZr i pośredniej warstwy czystej miedzi w celu skompensowania różnych współczynników rozszerzalności cieplnej wolframu i CuCrZr.

Laboratorium Materiałów Wysokotemperaturowych (HML) IEK-4 w Forschungszentrum Jülich służy głównie do charakteryzacji i kwalifikacji tych materiałów i komponentów zarówno przed, jak i po promieniowaniu neutronowym poprzez ładowanie za pomocą plazmy i wiązki elektronów, a także powiązanych metod post-charakteryzacji. W Laboratorium Termofizyki HML w IEK-4, dyfuzyjność cieplna do 2800°C jest określana za pomocą laserowego urządzenia błyskowego NETZSCH LFA 427, a pojemność cieplna materiałów metalicznych i ceramicznych do 1575°C jest określana za pomocą długo działającego urządzenia DSC 404 C, jak również DSC 404 F1 Pegasus^® ®.

Testowane materiały obejmują stopy i kompozyty wolframu, kompozyty węglowe wzmocnione włóknem węglowym i filce grafitowe do zastosowań takich jak lotnictwo i kosmonautyka, izolatory ceramiczne w dziedzinie łopatek turbin oraz materiały toksyczne, takie jak beryl. Przygotowywane są również dodatkowe pomiary próbek o niskim poziomie radioaktywności w przyszłości, a także trwają dyskusje na temat dalszego rozszerzenia możliwości testowania materiałów wysoce radioaktywnych poprzez instalację sprzętu w gorącej komorze.

Początki naszej współpracy z NETZSCH-Gerätebau GmbH sięgają wielu lat wstecz. Obecnie nasza wymiana wykracza daleko poza uczestnictwo w grupie roboczej ds. termofizyki i przeprowadzanie testów typu round-robin - szczególnie wtedy, gdy nietypowe problemy można rozwiązać jedynie poprzez połączenie naszej wiedzy specjalistycznej z wiedzą specjalistyczną NETZSCH.

Serdeczne podziękowania dla Geralda Pinsuka z Forschungszentrum Jülich za ten wgląd w badania nad pierwotnym źródłem energiiarch!

Z niecierpliwością czekamy na dalsze udane partnerstwo i współpracę.

Dowiedz się więcej:

• 

  LFA 427
• 

  DSC 404 F1 Pegasus^®