加拿大NSERC 资助 LM26 诊断系统

通用聚变公司的劳森机 26 (LM26) 聚变演示装置(图片来源：通用聚变公司)

加拿大自然科学与工程研究委员会 (NSERC) 联盟计划今年第二次授予资金，支持通用聚变公司的劳森机 26 (LM26) 聚变演示的诊断技术开发。

通用聚变公司于 2023 年 8 月宣布，计划在公司位于里士满的总部建造一台新的磁化靶聚变 (MTF) 机器 LM26，旨在到 2025 年实现超过 1 亿摄氏度的聚变条件，并在 2026 年实现科学收支平衡。

LM26 将通用聚变公司现有的运行等离子体注入器 (PI3) 与新的锂衬压缩系统集成在一起。PI3 是 24 个前身原型和超过 200,000 次等离子体实验的结晶。等离子体注入器已经达到了 LM26 所需的温度和能量约束时间。它是世界上最大、最强大的运行等离子体注入器之一，已经展示了 500 万摄氏度的等离子体温度以及 10 毫秒的自持能量约束时间。

LM26 的结果将验证该公司以可重复的方式压缩磁化等离子体并实现聚变条件的能力，而无需昂贵的超导磁体或高功率激光器。从 LM26 收集的数据随后将被纳入该公司计划在英国进行的商业规模演示的设计中。

经过数年的核聚变研发合作，通用聚变公司和加拿大西蒙弗雷泽大学 (SFU) 将合作优化基于中子活化分析 (NAA) 的诊断方法。这将计算 LM26 运行期间产生的中子总数，为测量和验证该计划的关键技术里程碑提供关键数据。诊断方法采用了 NAA 的行业标准方法，该方法已部署在领先的核聚变研究机器中，例如英国原子能管理局 (UKAEA) 的欧洲联合环面和劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火装置。

随着公司逐步实现关键温度阈值，并最终实现科学盈亏平衡当量和劳森标准，每次 LM26 实验的总中子计数将为了解机器的整体聚变性能提供重要信息。该技术特别适合通用聚变公司的 LM26 计划。它不需要直接接触等离子体，也不会受到机器电磁噪声干扰的影响。

“我们很高兴能扩大与西蒙弗雷泽大学的合作，该大学拥有数十年的研究经验和独特的实验室能力，可支持我们推进实用且经济的清洁能源技术——磁化靶聚变，”通用聚变技术开发高级副总裁迈克·唐纳森 (Mike Donaldson) 表示。“数据推动了我们的聚变演示计划。这就是为什么我们与加拿大和国际专家组成的广泛网络合作，以可扩展到商用聚变机的方式构建我们 LM26 演示所需的强大诊断系统，并推动整个聚变诊断领域的发展。”

LM26 上的全套诊断将提供大量数据，用于测量该机器两年运行期间的等离子体性能和中子产量。除了与 SFU 合作外，General Fusion 还与加拿大粒子加速器中心 TRIUMF、英国原子能机构、舍布鲁克大学、里斯本大学、Bertin Technologies、Motus Design Group 等合作开发多种诊断工具，包括 NAA、中子光谱法、汤姆森散射和反射法。

General Fusion 成立于 2002 年，由全球领先的能源风险投资公司、行业领袖和技术先驱组成的财团资助。今年 3 月，TRIUMF 和 General Fusion 获得了 NSERC 联盟的资助，用于推进测量聚变机内部极端温度的关键技术。四年内超过 80 万加元(573,600 美元)的资助将支持超快中子光谱仪系统的设计和交付。这将测量聚变条件下超过 1 亿摄氏度的等离子体温度，这是 General Fusion 计划在 2025 年前大规模实现的一个关键技术里程碑。

8 月，通用聚变公司宣布从加拿大核实验室 (CNL) 和加拿大商业发展银行的投资部门 BDC Capital 获得 2000 万加元的新资金。自 2023 年启动以来，通用聚变公司的 LM26 项目总资金已达到 7100 万加元。