Firma Zap Energy opracowała nowatorską metodę ograniczania i ściskania plazmy, tzw. ścinany strumień stabilizacji (SFS) Z-pinch. W tym procesie strumień plazmy, w którym płynie prąd elektryczny, wytwarza własne pole magnetyczne, które “ściska” plazmę, aż stanie się ona wystarczająco gorąca i gęsta, aby mogło dojść do fuzji.
W porównaniu z istniejącymi metodami fuzji jądrowej, technologia Zap Energy jest niezwykle prosta i nie wymaga stosowania magnesów nadprzewodzących ani laserów o dużej mocy. To z kolei umożliwia budowę mniejszych, bardziej skalowalnych systemów, które pozwalają wprowadzić energię termojądrową do sieci.
Czytaj też: Fuzja jądrowa „wymyślona” na nowo. Naukowcy ulepszyli podstawowe prawo fizyki
Podstawy koncepcyjne tej technologii zostały opracowane na Uniwersytecie Waszyngtońskim we współpracy z pracownikami Lawrence Livermore National Laboratory.
Z-pinch od dawna był atrakcyjnym sposobem na osiągnięcie fuzji jądrowej, ale przez wiele lat naukowcy uważali niestabilności plazmy Z-pinch za wyzwanie nie do pokonania. Wykazaliśmy, zarówno w symulacjach, jak i eksperymentach, że przepływy ścinające mogą stabilizować plazmę termojądrową, a stabilność ta powinna być możliwa do osiągnięcia w skali komercyjnej. Zespół Zap Energy poczynił szybkie postępy od czasu, gdy technologia ta wyszła z laboratorium, zwłaszcza dzięki niedawnemu rozwojowi zespołu i inwestycji.Prof. Uri Shumlak z Uniwersytetu Waszyngtońskiego, jeden z założycieli Zap Energy
Im prąd o większym natężeniu użyty do wytworzenia plazmy Z-pinch, tym gorętsza i gęstsza jest sama plazma, dlatego podbijanie tej wartości jest kluczowym elementem postępu w dziedzinie fuzji termojądrowej. FuZE-Q to reaktor nowej generacji działający w zakresach niedostępnych dla klasycznych tokamaków.
FuZE-Q to czwarta generacja urządzenia Z-pinch, które zostało zbudowane przez Zap Energy i jak twierdzą sami twórcy – “najambitniejsza”. Reaktor zaprojektowano tak, aby był uniwersalny, odporny i możliwy do dostrojenia na wiele sposobów, co będzie miało kluczowe znaczenie podczas przechodzenia do wyższych prądów, temperatur i gęstości.
Aby stać się praktycznym źródłem energii, musimy znacznie wykroczyć poza Q=1, ale jeśli chcemy wprowadzić fuzję jądrową do sieci na czas, aby coś zmienić na naszej planecie, to zdolność do szybkiego wprowadzania zmian na małej, taniej platformie jest absolutnie niezbędna. Możemy projektować, budować i testować systemy w znacznie szybszym tempie niż w przypadku innych metod i równolegle pracujemy nad technologią, która będzie nam potrzebna po drugiej stronie granicy opłacalności.Benj Conway, jeden z założycieli Zap Energy