Lag som arbetar på två kontinenter har markerat liknande milstolpar i sina respektive ansträngningar att utnyttja en energikällans nyckel till kampen mot klimatförändringar:De har alla producerat mycket imponerande magneter.

På torsdag, forskare vid International Thermonuclear Experimental Reactor i södra Frankrike tog emot den första delen av en massiv magnet så stark att den amerikanska tillverkaren hävdar att den kan lyfta ett hangarfartyg.

Nästan 60 fot (nästan 20 meter) hög och 14 fot (mer än fyra meter) i diameter när de är helt monterade, magneten är en avgörande komponent i 35 nationers försök att bemästra kärnfusion.

Massachusetts Institute of Technology forskare och ett privat företag meddelade separat denna vecka att de, för, har nått en milstolpe med det framgångsrika testet av världens starkaste högledande superledande magnet som kan tillåta laget att hoppa ITER i loppet för att bygga en "sol på jorden".

Till skillnad från befintliga klyvningsreaktorer som producerar radioaktivt avfall och ibland katastrofala nedbrytningar, förespråkare för fusion säger att den erbjuder en ren och praktiskt taget obegränsad energiförsörjning. Om, det är, forskare och ingenjörer kan ta reda på hur de ska utnyttja det - de har arbetat med problemet i nästan ett sekel.

Istället för att klyva atomer, fusion efterliknar en process som sker naturligt i stjärnor för att smälta ihop två väteatomer och producera en heliumatom - liksom en hel energiladdning.

För att uppnå fusion krävs ofattbara mängder värme och tryck. Ett sätt att uppnå det är att förvandla vätet till en elektriskt laddad gas, eller plasma, som sedan styrs i en munkformad vakuumkammare.

Detta görs med hjälp av kraftfulla supraledande magneter som den ”centrala solenoiden” som General Atomics började leverera från San Diego till Frankrike i somras.

Forskare säger att ITER nu är 75% komplett och de siktar på att elda upp reaktorn i början av 2026.

"Varje färdigställande av en stor förstklassig komponent-som den centrala solenoidens första modul-ökar vårt förtroende för att vi kan slutföra den komplicerade konstruktionen av hela maskinen, "sade ITER:s talesman Laban Coblentz.

Det slutliga målet är att producera tio gånger mer energi år 2035 än vad som krävs för att värma upp plasma, därigenom bevisar att fusionsteknik är livskraftig.

Bland dem som hoppas kunna slå dem till priset är laget i Massachusetts, som sa att det har lyckats skapa magnetfält dubbelt så mycket som hos ITER med en magnet som är cirka 40 gånger mindre.

Forskarna från MIT och Commonwealth Fusion Systems sa att de kan ha en enhet redo för daglig användning i början av 2030 -talet.

"Detta var utformat för att vara kommersiellt, "säger MIT -vice ordförande Maria Zuber, en framstående fysiker. "Detta var inte utformat för att vara ett vetenskapligt experiment."

Även om den inte är konstruerad för att producera el själv, ITER skulle också fungera som ritning för liknande men mer sofistikerade reaktorer om det lyckas.

Förespråkarna av projektet hävdar att även om det misslyckas, de berörda länderna kommer att behärska tekniska färdigheter som kan användas inom andra områden, från partikelfysik till att designa avancerade material som tål solens värme.

Alla nationer som bidrar till projektet - inklusive USA, Ryssland, Kina, Japan, Indien, Sydkorea och stora delar av Europa - dela på kostnaden på 20 miljarder dollar och dra nytta av de vetenskapliga resultaten och immateriella rättigheterna tillsammans.

Den centrala solenoiden är bara en av 12 stora amerikanska bidrag till ITER, var och en är byggd av amerikanska företag, med medel tilldelade av kongressen till amerikanska jobb.

"Att ha den första modulen säkert levererad till ITER -anläggningen är en sådan triumf eftersom varje del av tillverkningsprocessen måste utformas från grunden, "sa John Smith, chef för teknik och projekt på General Atomics.

Företaget ägnade år åt att utveckla ny teknik och metoder för att tillverka och flytta magnetdelarna, inklusive spolar som väger 250, 000 pund, över deras anläggning och sedan runt om i världen.

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

"Det tekniska kunnande som etablerades under denna period kommer att vara ovärderligt för framtida projekt av denna skala, sa Smith.

"Målet med ITER är att bevisa att fusion kan vara en livskraftig och ekonomiskt praktisk energikälla, men vi ser redan framåt på vad som kommer nästa, "tillade han." Det kommer att bli nyckeln till att få fusion att fungera kommersiellt, och vi har nu en god uppfattning om vad som behöver hända för att komma dit. "

Att satsa på kärnkraft - först klyvning och sedan fusion - är fortfarande världens bästa chans att drastiskt minska utsläppen av växthusgaser till noll år 2050, sa Frederick Bordry, som övervakade designen och konstruktionen av en annan djävulskt komplex vetenskaplig maskin, Large Hadron Collider på CERN.

"När vi talar om kostnaden för ITER, det är jordnötter i jämförelse med klimatförändringens inverkan, sa han. Vi måste ha pengar för det.

© 2021 Associated Press. Alla rättigheter förbehållna. Detta material får inte publiceras, utsända, skrivs om eller distribueras utan tillstånd.