LFA ve DSC Aracılığıyla Yeni Bir Birincil Enerji Kaynağı için Araştırmaarch

Research for a changing society: Bu misyonla Forschungszentrum Jülich'te 7000'den fazla kişi çalışmakta ve dijitalleştirilmiş bir toplum, iklim dostu bir enerji sistemi ve kaynakları koruyan ekonomiler için seçenekler üzerinde çalışmaktadır. Bilgi, enerji ve biyoekonomi alanlarındaki doğa, yaşam ve teknik bilimleri süper hesaplama alanındaki özel uzmanlığımızla birleştiriyor ve benzersiz bilimsel altyapılar kuruyoruz. Helmholtz Topluluğu'nun bir üyesi olan Forschungszentrum Jülich, Avrupa'daki en büyük disiplinler arası araştırmaarch merkezlerinden biridir.arcEnerji ve İklim Araştırmaları Enstitüsü'ndearch, Plazma Fiziği Bölümü (IEK-4), plazma-malzeme etkileşimleriyle ilgili konulara odaklanmaktadır. 'Nükleer füzyona dayalı enerji santrallerini gerçeğe dönüştürmek için uluslararası ağa bağlı bir çabanın parçasıyız. Güneş ve diğer yıldızların enerjilerini ürettikleri süreci yeryüzünde harekete geçirmeyi ve böylece uzun vadede kullanılabilir olacak güvenli, çevre dostu bir enerji kaynağı sağlamayı amaçlıyoruz', diyor research enstitüsünün web sitesi (Kaynak: Plasmaphysik (IEK-4) (fz-juelich.de))

Mevcut araştırmaları hakkında daha fazla bilgi edinelimarch:

IEK-4'teki Yüksek Sıcaklık Malzemeleri Laboratuvarı'nda (HML) şu anda yeni bir birincil enerji kaynağı araştırılıyorarched. Şu anda Güney Fransa'da inşa edilmekte olan bir füzyon reaktörü olan ^ITER1 ve nükleer füzyonun gelecekteki ticari kullanımına yönelik bir sonraki adım olan ^DEMO2'de, çalışma sırasında hem sabit (20 ^MW/m2'ye kadar) hem de geçici (µs ila ms için ^GW/m2 aralığında) yüksek termal yükler meydana gelmektedir. Bunlar, hem yüksek termal kararlılığa sahip hem de aynı anda ısıyı buna uygun olarak hızlı bir şekilde dağıtabilen malzemeler ve bileşenler gerektirir.

^{1ITER: Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör: Uzun vadede füzyon enerjisinden elektrik üretmeyi amaçlayan deneysel bir nükleer füzyon reaktörü}

^{2DEMO: DEMOnstrasyon Güç Santrali: ITER nükleer füzyon reaktörünün devam projesi. Gelecekte teknolojilerin, kontrol algoritmalarının ve fiziksel işletim bölgelerinin geliştirilmesine hizmet etmesi amaçlanmaktadır.}

Tipik bir örnek, plazma yüklü malzeme olan tungsten, bir CuCrZr tüp ve tungsten ve CuCrZr'nin farklı termal genleşme katsayılarını telafi etmek için saf bakırdan oluşan bir ara katmandan oluşan monoblok tasarımdaki bir yönlendirici bileşendeki sıcaklık dağılımıdır.

Forschungszentrum Jülich'teki IEK-4'ün Yüksek Sıcaklık Malzemeleri Laboratuvarı (HML), esas olarak bu malzemelerin ve bileşenlerin hem nötron radyasyonundan önce hem de sonra plazma ve elektron ışını ekipmanı ile yükleme yoluyla ve ilgili karakterizasyon sonrası yöntemlerle karakterizasyonu ve kalifikasyonu için hizmet vermektedir. IEK-4 HML Termofizik Laboratuvarında, 2800°C'ye kadar Termal DifüziviteTermal difüzivite (mm2/s birimiyle a), kararsız ısı iletimini karakterize etmek için malzemeye özgü bir özelliktir. Bu değer, bir malzemenin sıcaklıktaki bir değişikliğe ne kadar hızlı tepki verdiğini açıklar.termal difüzivite NETZSCH LFA 427 lazer flaş ekipmanı ile belirlenmekte ve 1575°C'ye kadar metalik ve seramik malzemelerin ısı kapasitesi uzun süredir hizmet veren DSC 404 C ünitesinin yanı sıra bir DSC 404 F1 Pegasus^® ® ile belirlenmektedir.

Test edilen malzemeler tungsten alaşımları ve kompozitlerinden karbon fiber takviyeli karbon kompozitlere ve havacılık gibi uygulamalara yönelik grafit keçelere, türbin kanatları alanındaki seramik yalıtkanlara ve berilyum gibi toksik malzemelere kadar uzanmaktadır. Gelecekte düşük seviyeli radyoaktif numuneler üzerinde ek ölçümler sunmak için de hazırlıklar yapılmakta ve sıcak hücreye ekipman yerleştirerek yüksek radyoaktif malzemeler için test olanaklarının daha da genişletilmesine yönelik görüşmeler devam etmektedir.

NETZSCH-Gerätebau GmbH ile işbirliğimizin başlangıcı uzun yıllara dayanıyor. Bugün, alışverişimiz termofizik çalışma grubuna katılımın ve round-robin testlerinin yürütülmesinin çok ötesine uzanıyor - özellikle de olağandışı sorunlar yalnızca kurum içi uzmanlığımızı NETZSCH ile birleştirerek çözülebildiğinde.

Gerald Pintsuk'a çok teşekkürler Forschungszentrum Jülich birincil enerji kaynağı rese'nin çalışmalarına ilişkin bu içgörü içinarch!

Başarılı ortaklık ve işbirliğimizin devam etmesini dört gözle bekliyoruz.

Daha fazlasını öğrenin:

• 

  LFA 427
• 

  DSC 404 F1 Pegasus^®