Articulo de referencia

Potencia pulsada

Fotografía de larga exposición de arcos eléctricos producidos sobre la superficie del agua en el tanque del acelerador como subproductos de su funcionamiento. Estos arcos eléctr...

EL ACELERADOR Z DEL LABORATORIO NACIONAL SANDIA, UNA INSTALACIÓN DE ENERGÍA PULSADA EN FUNCIONAMIENTO.
Fotografía de larga exposición de arcos eléctricos producidos sobre la superficie del agua en el tanque del acelerador como subproductos de su funcionamiento. Estos arcos eléctricos son muy similares a descargas eléctricas. El acelerador de potencia pulsada Z de Sandia, que comenzó a operar en septiembre de 1996, es la fuente de rayos X de laboratorio más potente y eficiente del mundo . Es una versión modificada del acelerador PBFA II, que se utilizó hasta 1996 para la investigación de la fusión de iones ligeros.

La potencia pulsada es la ciencia y la tecnología que consiste en acumular energía durante un período de tiempo relativamente largo y liberarla instantáneamente, aumentando así la potencia instantánea. Se puede utilizar en diversas aplicaciones, como el procesamiento de alimentos , el tratamiento de agua , la fabricación de armas y el ámbito médico.

Descripción general

La energía se almacena típicamente como energía potencial eléctrica en condensadores o, en el caso de la potencia pulsada explosiva, como energía química. La energía almacenada se libera en una escala de tiempo muy corta, lo que resulta en una gran cantidad de potencia suministrada a una carga que puede utilizarse para estudiar fenómenos físicos de alta densidad energética, como la fusión por confinamiento inercial mediante un Z-pinch , la física de plasmas o para generar radiación electromagnética .

Algunos aceleradores de potencia pulsada accionados eléctricamente utilizan líneas de conformación de pulsos para comprimir el pulso de corriente antes de que llegue a la carga, como suele ocurrir cuando se utilizan generadores Marx como fuente de alimentación principal. Otras arquitecturas de circuitos, como los controladores de transformadores lineales o los generadores Marx con adaptación de impedancia, normalmente no requieren compresión de pulsos.

récords de potencia máxima

Se han logrado energías de pulso único de hasta 100  MJ, potencias de hasta "unos cientos de teravatios" con voltajes entre 10  kV y 50  MV, y corrientes entre 1  kA y 10  MA, al menos desde 2006. [ 1 ]

Aplicaciones

energía de fusión

Los sistemas de potencia pulsada se utilizan en la investigación de la fusión por confinamiento inercial , sobre todo en la Instalación de Potencia Pulsada Z de los Laboratorios Nacionales Sandia , que utiliza implosiones de pinzamiento Z para la ciencia de la gestión de reservas nucleares . El programa MagLIF ( fusión inercial con revestimiento magnetizado ) en Z ha logrado el segundo producto triple de fusión más alto registrado. [ 2 ] [ 3 ]

Varias empresas privadas también están desarrollando sistemas de potencia pulsada para energía de fusión comercial , entre ellas Pacific Fusion , [ 4 ] Fuse , [ 5 ] y First Light Fusion . [ 6 ]

Otro

Los cañones electromagnéticos utilizan energía pulsada para acelerar rápidamente un objeto.

Véase también

Referencias

  1. ^ "Sistemas de energía pulsada" Bluhm, Hansjoachim, 2006
  2. Knapp, PF; Glinsky, ME; Schaeuble, MA; Jennings, CA; Evans, M.; Gunning, J.; Awe, TJ; Chandler, GA; Geissel, M.; Gomez, MR; Hahn, KD; Hansen, SB; Harding, EC; Harvey-Thompson, AJ; Humane, S. (2022-05-01). "Estimación de métricas de rendimiento de estancamiento en experimentos de fusión inercial con revestimiento magnetizado mediante asimilación de datos bayesiana" . Physics of Plasmas . 29 (5). doi : 10.1063/5.0087115 . ISSN 1070-664X . Archivado del original el 17 de febrero de 2026. 
  3. ^ Lee, canta; Damideh, Vahid; Btaiche, JC (1 de octubre de 2023). «MagLIF: Dinámica y energética de revestimiento y combustible» . Vacío . 216 112471. doi : 10.1016/j.vacuum.2023.112471 . ISSN 0042-207X . 
  4. "La instalación de potencia pulsada de Pacific Fusion albergará usuarios externos" . www.ans.org . Consultado el 30 de mayo de 2026 .
  5. Principios básicos (7 de agosto de 2024). Cómo construir un generador de potencia pulsada de 1 teravatio y 600 000 amperios | JC Btaiche, Fuse Energy . Consultado el 30 de mayo de 2026 a través de YouTube.
  6. "First Light Fusion | Noticias y medios | Máquina 3: First Light Fusion construirá una máquina de energía pulsada en busca de energía limpia y abundante" . First Light Fusion . Consultado el 30 de mayo de 2026 .

Lecturas adicionales