Patentansökan för en "Plasma Compression Fusion Device" ansöktes i mars förra året. Det stod, "Ansökan inlämnad av USA:s marinminister." Patentansökan publicerades i september i år. En kompakt fusionsreaktor diskuteras.

Fokus ligger på en kompakt kärnfusionsreaktor som mäter mellan 0,3 och 2 meter i diameter. Från och med den 15 oktober, ansökningsstatusen angavs som väntande. Uppfinnaren som nämndes i patentansökan var Salvatore Pais.

Som beskrivs i Krigszonen , reaktorn kunde "pumpa ut helt otroliga mängder kraft på ett litet utrymme."

I ett avsnitt om statligt intresse, patentet angav att "Uppfinningen som beskrivs häri kan tillverkas och användas av eller för USA:s regering för statliga ändamål utan betalning av någon royalty på den eller därför."

Patentet namngav de tre primära metoderna för att begränsa plasma för att få joner att smälta:gravitationsinneslutning, tröghetsinneslutning och magnetisk inneslutning..."Alla dessa metoder för plasmainneslutning har allvarliga problem, såsom krav på extremt stor storlek (motsvarande ett hangarfartygs krav), plasmainstabilitet för tokamaker, och effektförluster och korta inneslutningstider för magnetiska spegel-/kuspmaskiner."

Patentet fortsatte med att säga:"Ingen av dessa inneslutningsmetoder har hittills kunnat uppnå break-even fusionsreaktioner, nämligen villkoret för att fusionseffekten ska vara lika med effekten, än mindre uppnå det antändningsförhållande där en fusionsplasmaförbränning är självförsörjande, utan behov av extern strömingång. Som ett resultat, det finns ett behov av en effektiv plasmakompressionsfusionsanordning, vilket skapar en energivinst. "

Reaktionerna på patentnyheterna var dramatiska. Krigszonen beskrev patentansökan som potentiellt revolutionerande. Populär mekanik :"Marinets patent på en kompakt kärnfusionsreaktor är vild, sa rubriken, och underrubriken läste, "Designerna tänjer till synes gränserna för vetenskapen."

Jennifer Leman skrev att "Ingen har ännu kunnat massproducera eller kontrollera stora mängder fusionsenergi, så konstruktioner för reaktorn verkar sträcka gränserna för vetenskapen." För att skapa fusionsenergi, forskare måste bygga "instrument som kan innehålla gaser som når temperaturer på hundratals miljoner grader för att tvinga atomkärnor att slå ihop i höga hastigheter och skapa en överhettad plasma."

Brett Tingley och Tyler Rogoway tog upp en fullständig diskussion om patentet i Krigszonen . De skrev att "det är fortfarande utmanande, minst sagt, att konstruera system som kan innehålla temperaturer på hundratals miljoner grader Fahrenheit och extremt höga tryck. De flesta av världens "framgångsrika" fusionsreaktorer kan för närvarande bara upprätthålla plasmaurladdningar under tidsperioder mätt i minuter eller till och med sekunder. "

Laboratorier försöker utveckla kraftproduktionens "heliga gral":kärnfusion och vissa laboratorier går ännu längre med försök att skapa kompakta reaktorer "tillräckligt små för att passa in i transportcontainrar eller till och med eventuellt fordon, " sa de två.

Nuvarande reaktorer är ungefär lika stora som en byggnad, sa Leman.

Tingley och Rogoway rapporterade att "flera privata företag har utvecklat sina egna kompakta fusionsreaktorer under de senaste åren, och den regeringsdrivna kinesiska vetenskapsakademin har hävdat att de har gjort betydande framsteg i utvecklingen av fusionsreaktorer som en dag skulle kunna producera revolutionära energinivåer. "

Det kan tyckas lätt att avfärda patentidéerna som vilda men åtminstone utforskningen väcker en konversation om framtida möjligheter. "Att utveckla en livskraftig källa för kärnfusionsenergi - samma reaktion som driver solen - har länge varit till synes ouppnåeligt. Denna teknik, av alla konton, är ett långt skott. Men det skulle helt revolutionera hur vi driver vår värld, sa Leman.

De Populär mekanik artikel som ett antal andra lyfte fram pluspoängen. Det släpper inte ut växthusgaser eller lämnar efter sig skadliga biprodukter som kärnavfall - till skillnad från kärnklyvning. Faktiskt, dess enda biprodukt är helium:en inert, extremt användbar gas.

Krigszonen Rapporten sa att "kärnfusion skulle vara en massiv förbättring jämfört med fission genom att den producerar mycket lägre nivåer av radioaktivt avfall och växthusgaser, kräver inte anrikat kärnmaterial som kan användas för att tillverka vapen, har en mycket lägre risk för härdsmälta, och kan drivas av mer hållbara bränslekällor."

Detta skulle vara en lämplig plats att ta in ExtremeTech är Joel Hruska, som håller med om att (1) Fusionskraft har varit ren energis heliga gral i decennier och (2) US Navy har en patentansökan som diskuterar en kompakt fusionsreaktordesign som skulle revolutionera världen – om det fungerar.

Hruska skrev att "författaren hävdar att hans uppfinning kan ge energi på gigawattnivå från kilowatt-inmatning, eller terawatt-effekt med megawatt-ingång. Det skulle vara en betydelsefull prestation för oss att få uteffekt på megawattnivå från ett mindre antal megawatt inmatning vid denna tidpunkt. Beviljat, patent får se fram emot vad de förväntar sig kommer att kunna uppnås i framtiden, men igen, det är inte klart varifrån dessa förbättringar kommer." Hruskas avskedsdom var "Klar som lera."

Krigszonen 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."

© 2019 Science X Network