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World File Search System聚变的
出口管制制度对聚变的适用性
摘要 多年来，国际社会一直在研究利用核聚变反应产生的热量发电的核聚变的适用性。迄今为止，还没有一种设计能够产生能量，更不用说电力了，但 ITER 等大型国际项目所做的工作表明，新的反应堆设计比以往任何时候都更接近实现这一目标。因此，重要的是要考虑传统的防扩散制度是否以及如何涵盖利用核裂变热量的传统核反应堆发电。出口管制制度对于确保支持合法项目的商品和技术（如核电生产所需的商品和技术）不会被转用于大规模杀伤性武器 (WMD) 计划非常重要。具体来说，核供应国集团 (NSG) 涵盖了从加工铀到燃料生产（及以后）的一系列商品。虽然 NSG 的双重用途清单涵盖了氚以及生产氚所需的靶组件和部件，但目前尚不清楚核聚变发电是否需要其他独特商品，以及这些商品是否会受到 NSG 的保护。为此，本文将研究和开发通过聚变反应发电的系统所需的商品和技术，并将这些商品与核供应国集团已经控制的商品和技术进行对比。一般来说，考虑将出口管制作为解决与聚变反应堆相关的扩散问题的工具的最佳领域是与下一代锂同位素浓缩有关。
激光预热对磁化衬管惯性聚变的影响...
在 OMEGA 激光系统上进行的综合磁化衬套惯性聚变 (MagLIF) 实验旨在研究激光预热对内爆性能的影响。在模拟和实验中，用激光预热燃料都会提高中子产量，最大产量发生在最佳预热激光能量下。将预热能量增加到超过最佳值会降低中子产量。在模拟中，中子产量下降的速度取决于是否纳入能斯特效应。在 OMEGA 上的 MagLIF 预热阶段，能斯特效应会将磁场从燃料区域中心移出，并削弱磁通压缩。如果不包括能斯特效应，则模拟的超过最佳预热激光能量的产量下降将更加平缓，而不是实验中看到的急剧下降。模拟能够模拟实验中看到的测量离子温度的趋势。混合模型表明，在模拟燃料区域中加入来自壁面的混合会进一步降低产量并降低最佳预热激光能量。混合模拟预测，增加初始轴向磁场仍可能提高集成内爆的产量性能。
使用高能量密度等离子体和熔融石英切伦科夫探测器确定氘氚聚变的γ-中子分支比
洛斯阿拉莫斯国家实验室是一家采取平权行动/提供平等机会的雇主，由 Triad National Security, LLC 为美国能源部国家核安全局运营，合同编号为 89233218CNA000001。通过批准本文，出版商承认美国政府保留非独占的、免版税许可，可以为了美国政府的目的出版或复制本文的已发表形式，或允许他人这样做。洛斯阿拉莫斯国家实验室要求出版商将本文注明为在美国能源部的支持下完成的工作。洛斯阿拉莫斯国家实验室坚决支持学术自由和研究人员的发表权利；但是，作为一个机构，实验室并不认可出版物的观点，也不保证其技术上的正确性。
聚变能源的潜在早期市场
摘要 我们分析并综合了许多相关的近期研究和报告，研究了核聚变能源的潜在早期市场及其预计的成本目标。为了向那些希望在 2040 年前实现商业部署的雄心勃勃的核聚变开发商提供指导，我们根据当今的市场价格研究了核聚变发电、工艺用热和制氢的成本要求，但根据 2035 年的可能情景做出了各种调整，例如“一切照旧”、可再生能源渗透率高以及碳定价高达 100 美元/吨二氧化碳。关键发现是，核聚变开发商应考虑最初关注高价的全球电力市场，并考虑根据技术经济因素包括综合热存储，以最大化收入并在可再生能源渗透率高的市场中竞争。工艺用热和制氢将是核聚变的早期艰难市场，但随着市场的发展以及核聚变的平准化电力成本降至 50 美元/兆瓦时以下，核聚变可能会打开大门。最后，我们讨论了核聚变工厂通过热电联产（例如海水淡化、直接空气捕获或区域供热）增加收入和降低资本成本（例如通过最大限度地减少建设时间和利息或改造燃煤电厂）的潜在方法。
地球就像一艘宇宙飞船
目前，我们利用燃料燃烧，例如浓缩的铁矿石和磷酸盐矿，我们将其倾倒在世界各地，然后通过下水道将其冲入海洋。稳定的高级技术将不得不依赖海洋和大气作为基本资源，从中可以浓缩足够数量的材料，以克服它们通过消费而扩散。当然，即使这样也需要不断输入能量。封闭系统无法阻止熵的增加。幸运的是，地球有来自太阳的持续能量输入，到那时，人类可能已经抛弃地球了；如果我们能找到有效利用核聚变的方法，我们也有可能从核聚变中获得几乎无限的能量输入。
2024 财年预算简介
在科学资助方面，预算提供了超过 10 亿美元的资金，以支持在十年内实现核聚变的目标；通过量子信息科学和人工智能提供新的计算见解，以应对科学和环境挑战；扩大微电子生态系统的创新；利用数据、分析和计算基础设施来加强和支持美国的生物防御和流行病防范战略和计划；进一步加深国家对气候变化的了解；并使美国能够满足对同位素的需求。在 EERE 中，提供了 3500 万美元，用于启动第 18 个国家实验室未来建设的广泛规划。能源部将利用拟议的资金扩大传统黑人学院/大学 (HBCU) 或少数民族服务机构 (MSI) 的现有研究设施，或在 HBCU 或 MSI 建造一个全新的研究设施，为获得国家实验室称号铺平道路。
2024 - 阿米莉亚·埃尔哈特研究员
Hamda Al-Ali 是伦敦帝国理工学院帝国等离子推进实验室的博士候选人。她的研究重点是新型高功率等离子推进系统的设计和实验鉴定：球形托卡马克推进器。这项创新技术的灵感来自球形托卡马克和磁约束聚变的工作原理。推进器受益于高推进剂电离和利用率，并与多种推进剂兼容，包括水等分子绿色推进剂。球形托卡马克推进器的无电极设计消除了与电极存在相关的问题，例如电极腐蚀和阴极中毒，从而延长了其使用寿命，同时提供了高比冲，以增加有效载荷质量分数并降低航天器发射成本。这些特性和能力使其成为深空探索任务的有吸引力的候选者。这项技术将实现高效的行星际空间探索，并使星际旅行更加可行。