2019 ۾ STEP (انرجي پيداوار لاءِ گولائي ٽوڪامڪ) پروگرام جي اعلان سان برطانيه جي فيوزن انرجي پيداوار واري طريقي جي شڪل اختيار ڪئي. ان جو پهريون مرحلو (2019-2024) انٽيگريٽڊ فيوزن پروٽو ٽائپ پاور پلانٽ لاءِ تصور ڊيزائن جي جاري ٿيڻ سان پورو ٿيو. اهو مقناطيسي فيلڊ جي استعمال تي ٻڌل هوندو پلازما کي محدود ڪرڻ لاءِ ٽوڪماڪ مشين استعمال ڪندي جڏهن ته برطانيه جو STEP ITER ۾ استعمال ٿيندڙ روايتي ڊونٽ جي شڪل واري ٽوڪماڪ جي بدران گولائي ٽوڪماڪ استعمال ڪندو. هڪ گولي وارو ٽوڪڪ خيال آهي ته ڪيترائي فائدا آهن. پلانٽ ناٽنگھم شائر ۾ تعمير ڪيو ويندو ۽ 2040 جي شروعات ۾ آپريشنل ٿيڻ جي اميد آھي.
وڌندڙ آبادي ۽ عالمي معيشت جي وڌندڙ توانائي جي گهرج کي پورو ڪرڻ لاءِ صاف توانائي جي هڪ قابل اعتماد ذريعن جي ضرورت آهي جيڪا جلدي چئلينجن کي منهن ڏيڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿي (جنهن جي ڪري ختم نه ٿيندڙ فوسل فيول، ڪاربن جي اخراج ۽ موسمياتي تبديلي، ايٽمي فيشن ري ايڪٽرن سان لاڳاپيل ماحولياتي خطرات، ۽ غريب قابل تجديد ذريعن جي گنجائش) موجوده وقت جي ڀيٽ ۾ ايتري شدت سان ڪڏهن به محسوس نه ڪئي وئي آهي.
فطرت ۾، ايٽمي فيوژن ستارن کي طاقت ڏئي ٿو، جنهن ۾ اسان جو سج به شامل آهي، جيڪي ستارن جي مرڪزي حصي ۾ ٿين ٿا، جتي فيوزن جون حالتون (يعني سوين ملين ڊگري سينٽي گريڊ ۽ پريشر جي حد ۾ انتهائي تيز گرمي پد) غالب آهن. زمين تي ڪنٽرول فيوزن جون حالتون پيدا ڪرڻ جي صلاحيت لامحدود صاف توانائي جي ڪنجي آهي. ھن ۾ شامل آھي فيوزن واري ماحول کي تمام گھڻي گرمي پد سان گڏ تيز توانائي جي ٽڪرن کي بھڑڪائڻ لاءِ، جنھن ۾ ڪافي پلازما جي کثافت ھوندي آھي ٽڪرن جي امڪان کي وڌائڻ لاءِ ۽ جيڪو پلازما کي ڪافي عرصي تائين محدود ڪري سگھي ٿو فيوزن کي فعال ڪرڻ لاءِ. ظاهر آهي، انفراسٽرڪچر ۽ ٽيڪنالاجي کي محدود ڪرڻ ۽ ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ سپر گرم پلازما فيوزن توانائي جي تجارتي استحصال لاءِ اهم ضرورت آهي. فيوزن توانائي جي تجارتي احساس جي طرف پلازما جي بندش لاءِ پوري دنيا ۾ مختلف طريقا ڳوليا ۽ لاڳو ڪيا پيا وڃن.
Inertial Confinement Fusion (ICF)
inertial fusion طريقه ڪار ۾، فيوزن جون حالتون پيدا ڪيون وينديون آهن تيزيءَ سان ڪمپريس ڪرڻ ۽ ٿوري مقدار ۾ فيوزن فيول کي گرم ڪرڻ سان. لارنس ليورمور نيشنل ليبارٽري (ايل ايل اين ايل) ۾ نيشنل اگنيشن فيڪلٽي (اين آءِ ايف) اعلي توانائي واري ليزر بيم استعمال ڪندي ڊيوٽريم-ٽريٽيم فيول سان ڀريل ڪيپسول کي امپلو ڪرڻ لاءِ ليزر سان هلندڙ امپلوشن ٽيڪنڪ استعمال ڪري ٿي. NIF پهرين ڊسمبر 2022 ۾ فيوزن اگنيشن حاصل ڪيو. ان کان پوءِ 2023 ۾ ٽن موقعن تي فيوزن اگنيشن جو مظاهرو ڪيو ويو جنهن ان تصور جي ثبوت جي تصديق ڪئي ته ڪنٽرول ٿيل ايٽمي فيوزن کي توانائي جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو.
پلازما اپروچ جي مقناطيسي پابندي
فيوزن لاءِ پلازما کي محدود ۽ ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ مقناطيس جو استعمال ڪيترن ئي هنڌن تي آزمايو پيو وڃي. IITER، ڏکڻ فرانس ۾ سينٽ پال-ليز-ڊيورينس ۾ ٻڌل 35 قومن جو سڀ کان وڌيڪ امڪاني فيوزن توانائي تعاون، ٽوڪامڪ نالي هڪ رنگ ٽورس (يا ڊونٽ مقناطيسي ڊيوائس) استعمال ڪري ٿو جيڪو ڪافي عرصي تائين فيوزن فيول کي محدود ڪرڻ لاءِ ٺهيل آهي. فيوزن ignition ٿيڻ لاء. فيوزن پاور پلانٽس لاءِ هڪ اهم پلازما محدود تصور، ٽوڪماڪس فيوزن جي رد عمل کي ايتري وقت تائين جاري رکي سگهي ٿو جيستائين پلازما جي استحڪام موجود آهي. ITER جو ٽوڪمڪ دنيا جو سڀ کان وڏو هوندو.
UK جو STEP (توانائي جي پيداوار لاءِ گولائي ٽوڪماڪ) فيوزن پروگرام:
ITER وانگر، برطانيه جو STEP فيوزن پروگرام ٽوڪماڪ استعمال ڪندي پلازما جي مقناطيسي بندش تي ٻڌل آهي. بهرحال، STEP پروگرام جو ٽوڪماڪ گول شڪل وارو هوندو (ITER جي ڊونٽ جي شڪل جي بدران). هڪ گولائي ٽوڪامڪ ٺهڪندڙ، قيمتي اثرائتي ۽ پيماني تي آسان ٿي سگهي ٿو.
STEP پروگرام جو اعلان 2019 ۾ ڪيو ويو. ان جو پھريون مرحلو (2019-2024) انٽيگريٽيڊ فيوزن پروٽوٽائپ پاور پلانٽ لاءِ تصور جي ڊيزائن جي جاري ٿيڻ سان پورو ٿيو.
رائل سوسائٽي جي فلسفياتي ٽرانزيڪشن A جو هڪ موضوع وارو مسئلو، عنوان "فيوزن توانائي جي فراهمي - توانائي جي پيداوار لاء گولي ٽوڪڪ (STEP)15 آگسٽ 26 تي 2024 پيرن جي نظرثاني ٿيل مقالن تي مشتمل شايع ڪيو ويو جنهن ۾ فيوزن مان بجلي پيدا ڪرڻ لاءِ برطانيه جي پهرين پروٽوٽائپ پلانٽ کي ڊزائين ۽ تعمير ڪرڻ جي پروگرام جي ٽيڪنيڪل پيش رفت جو تفصيل آهي. ڪاغذن ۾ گهربل ڊيزائن ۽ آئوٽ لائن ٽيڪنالاجيز جو مڪمل سنيپ شاٽ ورتو ويو آهي ۽ 2040 جي شروعات تائين هڪ پروٽوٽائپ پلانٽ ۾ انهن جو انضمام.
STEP پروگرام جو مقصد خالص توانائي، ايندھن جي خودمختاري ۽ ٻوٽن جي سار سنڀال لاءِ قابل عمل رستو ڏيکاريندي فيوزن جي تجارتي قابليت لاءِ رستو هموار ڪرڻ آھي. اهو مڪمل طور تي آپريشنل پروٽوٽائپ پلانٽ پهچائڻ لاءِ هڪ جامع طريقو اختيار ڪري ٿو جيڪو پڻ ڊزائين جي حصي طور ختم ڪرڻ کي سمجهي ٿو.
***
حوالا:
- برطانيه حڪومت. پريس رليز - برطانيه فيوزن پاور پلانٽ ڊيزائن ۾ دنيا جي اڳواڻي ڪري ٿو. شايع ٿيل 03 سيپٽمبر 2024. تي دستياب آهي https://www.gov.uk/government/news/uk-leading-the-world-in-fusion-powerplant-design
- 'ڊيليورنگ فيوزن انرجي - The Spherical Tokamak for Energy Production (STEP). فلسفياتي ٽرانزيڪشن اي جو موضوع رائل سوسائٽي ايڊيشن،. 15 آگسٽ 26 تي شايع ٿيل موضوع واري شماري ۾ سڀ 2024 پير صاحب نظرثاني ٿيل آرٽيڪل. دستياب https://royalsocietypublishing.org/toc/rsta/2024/382/2280
- برطانيه جي محقق ناول فيوزن پاور پلانٽ جي ڊيزائن جي جھلڪ ظاهر ڪن ٿا. سائنس. 4 سيپٽمبر 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.zvexp8a
***
لاڳاپيل مضمون
- Brown Dwarfs (BDs): جيمس ويب ٽيلي اسڪوپ سڀ کان ننڍي شئي جي سڃاڻپ ڪري ٿي جيڪا ستاري وانگر ٺهيل آهي (5 جنوري 2024)
- لارنس ليبارٽري ۾ 'فيوژن اگنيشن' چوٿون ڀيرو ڏيکاريو ويو (20 ڊسمبر 2023)
***
 programme in 2019. Its first phase (2019-2024) has come to an end with the release of a concept design for the integrated fusion prototype powerplant. It will be based on use of magnetic field for confining plasma using tokamak machine however UK’s STEP will use a spherical tokamak instead of traditional doughnut shaped tokamak being used at ITER. A spherical tokamak is thought to have several advantages. The plant will be built in Nottinghamshire and is expected to be operational in the early 2040s.){kind=link}