Quel sera l’ avenir du turboreacteur . Certains chercheurs planchent déjà sur de nouveaux concept . Par exemple le système des turbines inversées expliquer sur le lien suivant .
CRISP II: le turboréacteur du futur, plus efficace, écologique et …
Mais je pense que le futur des turboreacteurs résidera dans l’ emploi de moteur à Plasma ou les gaz ionisés serviront de propulsion .
La Z – Machine qui est decrite ci – dessous pourrait être miniaturisé . Et tous se système electrique servira à ioniser les gaz contenue dans un champs magnetique .
Se genre de moteur à plasma ionisé magnetique pourrait approcher la haute atmosphère ou voler dans l’ espace gravitationnel de la planète .
Propulsion spatiale: le moteur à plasma Vasimr
Dossier > La propulsion électrique de forte puissance
La Z machine : l’humanité découvre le feu absolu EED
La Z machine est le plus puissant générateur de rayons X au monde. Elle est implantée dans les locaux du site principal des laboratoires Sandia à Albuquerque au Nouveau-Mexique. Conçue pour contrôler des matériaux soumis à des conditions extrêmes de température et de pression, elle est principalement utilisée dans le but de rassembler les données nécessaires à la simulation informatique des armes nucléaires.
Elle a également permis, grâce à des expérimentations récentes, d’ouvrir de nouvelles perspectives dans le domaine de l’énergie de fusion.
Dans des expériences récentes (2004-2005) dont les résultats ont été rendus publics par Sandia en mars 2006, l’augmentation du diamètre du réseau de fils et le remplacement des fils de tungstène par des fils d’acier ont permis de mesurer dans les plasmas produits des températures ioniques de 2 à 3 milliards de degrés. Aucun dispositif de conception humaine n’avait permis jusqu’à présent d’atteindre, de façon avérée, de telles températures, bien plus élevées que celles du cœur des étoiles de taille moyenne (de l’ordre de 107 à 108 degrés).
http://fr.wikipedia.org/wiki/Z_machine
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C’est le progrès le plus significatif dans la recherche de production d’électricité depuis de nombreuses décennies”
Des impulsions ultra-brèves rapprochent un peu plus la Z-machine d’un générateur à fusion à haut rendement
Un circuit révolutionnaire capable de tirer des milliers de coups sans faillir
En Sibérie et pas dans la Zone 51 : Le chercheur de Sandia Bill Fowler teste les circuits d’un générateur LTD capable de produire de très fortes impulsions électriques de manière rapide et répétée. (Photo par Randy Montoya)
ALBUQUERQUE, N.M. — Un circuit électrique devant fournir suffisamment de puissance pour parvenir enfin à la fusion nucléaire contrôlée avec un rendement élevé et, chose tout aussi importante devant le faire toutes les 10 secondes, a été testé de manière intensive dans des expérimentations préliminaires et des simulations informatiques au sein des laboratoires Sandia hébergeant la Z-machine.
La Z-machine, lorsqu’elle est mise à feu, est aujourd’hui le plus gros producteur de rayons X sur terre, et elle a déjà pu générer des neutrons de fusion. Mais des tirs à répétition rapide sont nécessaires pour les futures centrales opérationnelles afin de pouvoir produire de l’énergie électrique à partir de l’eau de mer. Cela n’était pas jugé faisable jusqu’à maintenant.
Sandia est un laboratoire de la National Nuclear Security Administration.
Comment ça marche ?
Un moteur à explosion qui mettrait le feu à un seul cylindre et patienterait ensuite des heures avant de recommencer n’emmènerait pas la voiture bien loin.
De la même manière, une machine devant fournir à l’humanité de l’énergie électrique illimitée, à partir d’eau de mer abondante et bon marché, ne pourrait se contenter de tirer un seul coup puis de rester au repos le reste de la journée. Elle doit fournir l’énergie pour fusionner des granules d’hydrogène toutes les 10 secondes, et conserver cette cadence durant des millions de tirs entre chaque révision — une sorte de moteur à combustion interne pour la fusion nucléaire. C’est du moins la méthode de fusion préconisée dans la Z-machine aux Laboratoires Sandia et ailleurs, sous la dénomination “fusion par confinement inertiel”.
Étant incapable de produire la fusion sauf de manière épisodique, cette méthode a été éclipsée par la technique appelée “fusion par confinement magnétique” — qui utilise un champ magnétique pour tenter d’enfermer des réactions continues de fusion, à partir desquelles ont doit tirer de l’énergie.
Or le circuit électrique émergeant à l’orée du bois technologique pourrait changer l’équilibre entre les deux systèmes. Considéré déjà comme “révolutionnaire” même par les chercheurs habituellement conservateurs, il pourrait bien combler le retard apparent de la première méthode sur la seconde.
Le générateur est capable d’effectuer un tir toutes les 10,2 secondes en brèves et puissantes bouffées d’électricité.
“C’est le progrès le plus significatif dans la recherche de production d’électricité depuis de nombreuses décennies” avoue Keith Matzen, directeur du Pulsed Power Center de Sandia.
Le nouveau système, appelé Linear Tranformer Driver (LTD), a été créé par les chercheurs de l’Institut des Hautes Intensités de Tomsk en Russie, en collaboration avec des chercheurs américains de Sandia.
Rick Stulen, vice-président à Sandia de la Fondation pour la Science, la Technologie et la Recherche, clame à ce propos que “cette nouvelle technologie ne représente pas seulement un remarquable progrès technique, elle est aussi la démonstration du fort engagement des scientifiques et des ingénieurs de Sandia au sein de la communauté internationale.”
La voie d’accès royale vers la fusion nucléaire
Le circuit — un commutateur étroitement couplé à deux condensateurs — mesure approximativement la taille d’une boîte à chaussures et est surnommé une “brique”. Quand plusieurs briques sont mises ensemble par groupes de 20 et électriquement connectées en parallèle dans un conteneur circulaire ressemblant à un gros bonbon LifeSaver, la cavité ainsi obtenue peut transmettre un demi-million d’ampères à 100 kilovolts.
Une telle cavité a été testée dans la Zone 4 de Sandia où elle a été mise à feu de manière répétée sans faille plus de 11 000 fois.
Parce que ces cavités sont modulaires, elles peuvent être empilées comme des donuts sur une fourche en métal dénomée une “tige”. Disposées selon une configuration adéquate, elles pourraient cracher 60 millions d’ampères et 6 millions de volts, assez (théoriquement) pour générer une fusion nucléaire à haut rendement avec tous les paramètres nécessaires pour concevoir une véritable centrale électrique.
“C’est une avancée révolutionnaire” dit Craig Olson, scientifique de haut niveau et patron du programme “Énergie de fusion inertielle par puissance pulsée” chez Sandia.
Le modèle de nouvelle génération, actuellement testé à Tomsk, transmets 1 million d’ampères à la même tension et avec la même rapidité. Cinq unités ont été construites ; quatre ont été acquises par Sandia, et une par l’Université du Michigan. Chacune coûte 160 000 $. Elles aussi, selon le scientifique de Sandia Mike Mazarakis qui a supervisé les tests sur le site sibérien, fonctionnent comme prévu sans imperfection.
“C’est un accomplissement incroyable” dit le vice-président de Sandia Gerry Yonas, une pointure de la Z-machine et de l’Advanced Concepts Group de Sandia.
Il y a cependant un coût certain à cette effiicacité.
Les fonds alloués à la Z-machine ont été historiquement dédiés à des buts militaires, liés à la défense : ses expériences visent à la base à produire des données pour des simulations sur des supercaclulateurs qui aident à maintenir la force, l’efficacité et la sûreté de la force de dissuasion nucléaire des États-unis d’Amérique. Même sans sa capacité de tirs à répétition, une machine puissante à base de LTD simulerait encore mieux les conditions créées par les armes nucléaires, donc les données récoltées suite à ces explosions en laboratoire pourront être utilisées avec une plus grande certitude dans des simulations nucléaires sur ordinateur affinées. Les USA se sont abstenus de tester des ogives nucléaires en conditions réelles depuis 15 ans.
Mise à feu de manière répétée, la machine pourrait bien devenir la base de la première centrale électrique à fusion nucléaire opérationnelle, d’ici vingt ans. Les progrès dans cette voie nécessiteront éventuellement des crédits de la part de la branche “Énergie” du Ministère de l’Énergie.
Pour s’affirmer comme solution viable, ce nouveau concept coûterait 35 millions de dollars sur cinq à sept ans, pour construire un banc de test disposant de 100 cavités. Si le test est positif, les futures générations de Z-machines seraient conçues à base de générateurs LTD.
Jusqu’ici le déblocage des crédits est venu de deux initiatives du Congrès a travers les programmes de l’Administration de la Sûreté Nucléaire Nationale du Ministère de l’Énergie des USA, des fond issus de la recherche dirigée par les laboratoires internes à Sandia,et du programme de Fusion par confinement inertiel de Sandia.
“C’est comme construire un jouet en Meccano” dit Matzen. “Nous pensons avoir besoin de 60 millions d’ampères pour avoir un bon rendement de fusion. Mais bien que nos simulations montrent que cela est possible, nous ne le saurons vraiment qu’après l’avoir fabriqué.”
Sandia a rempli une demande de brevet sur un accélérateur de forte puissance pulsée inventé par William Stygar, utilisant un système de LTD comme générateur primaire de courant pour remplacer les générateurs de Marx conventionnels.
Sandia est un laboratoire aux multiples programmes, géré par la Sandia Corporation, une entreprise de Lockheed Martin, pour le compte de l’Administration de la Sûreté Nucléaire Nationale du Ministère de l’Énergie des USA. Sandia a des responsabilités majeures en R&D dans la sécurité nationale, l’énergie et les technologies environnementales, et la compétitivité économique.
http://www.webastro.net/forum/showthread.php? t=21550
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2 milliards de degrés : l’humanité découvre le feu absolu et tout le monde s’en fout !
Le paradis sur Terre est à notre portée depuis plusieurs mois déjà, et ce n’est toujours pas à la une du journal ! Sans doute que, comme toujours, on préfère parler de ce qui ne va pas. Mais l’enfer non plus n’est pas dans le journal… À moi donc de vous conter cette histoire d’enfer et de paradis bien réels, sur fond de fusion nucléaire.
2 milliards de degrés, c’est bien plus qu’au centre du soleil. Jusqu’à présent, le record de température était de quatre fois inférieur, et encore, au coeur des plus puissantes bombes à hydrogène ! Pour qui sait lire, c’est, au choix, la porte ouverte à l’apocalypse ou à l’âge d’or ; d’un côté des bombes comme des petits pains, de l’autre l’énergie abondante et bon marché.
A Lire
http://www.agoravox.fr/article.php3?id_articl e=10680
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La Z machine française boude l’énergie
Petit « Sphinx ».
En plein Quercy, au Centre d’études de Gramat (CEG), la DGA exploite depuis quelques années une petite Z machine française (2,5 millions d’ampères), baptisée « Sphinx ». Comme sa grande soeur américaine, elle sert surtout à tester la résistance des têtes nucléaires. A sa différence, elle ne connaîtra pas d’expérimentations civiles. Il y a quelques années, les chercheurs de Gramat avaient pourtant lancé des perches à leur tutelle militaire pour diversifier leurs études, sans succès. Interrogé par « Les Echos », le très « farouche » CEG assure aujourd’hui n’avoir aucun projet énergétique. Cette timidité d’investissement inquiète les spécialistes de la striction. « Les compétences françaises dans ce génie électrique de puissance sont menacées », assure l’un d’eux.
En Grande-Bretagne, une machine équivalente, la Magpie de l’Imperial College (1,4 million d’ampères), travaille activement sur la striction magnétique, notamment sur fonds américains. Pas assez puissante pour atteindre les objectifs nucléaires de la Z machine, elle est utilisée par les Américains pour compléter leurs recherches sur la striction elle-même. Les Russes seraient aussi sur le point d’investir ce thème de recherche.
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Article disponible ici : http://www.lesechos.fr/info/metiers/4576329.h tm
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Quelle est la différence entre une z-machine et le futur ITER.
ITER sera un Tokamak (terme inventé par les russes), dans lequel l’énergie magnétique est utilisée pour contenir un plasma chaud de manière continue dans un conduit annulaire (tore). C’est la technique du confinement magnétique. Le JET français était récemment encore le plus grand tokamak du monde. TORE SUPRA est plus petit, mais il est équipé d’aimants supraconducteurs, plus efficaces, mais fragiles. Avec le futur ITER qui est un tokamak géant équipé lui aussi d’aimants supraconducteurs, on espère arriver un jour à confiner suffisamment longtemps un plasma pour entretenir une fusion deutérium-tritium en continu et en tirer de l’énergie. Mais cela pose des problèmes difficiles à résoudre, et en plus, la réaction, n’étant pas aneutronique, produit des déchets radioactifs, même si c’est beaucoup moins que les centrales à fission d’uranium.
Dans la z-machine, beaucoup plus rustique et moins coûteuse, le magnétisme est utilisé pour compresser violemment (striction) un plasma durant un temps très bref. C’est la striction magnétique, que l’on pourrait utiliser pour provoquer des réactions de fusion de manière discontinue (petites explosions en série). Les très hautes températures obtenue par la z-machine de Sandia permettent d’envisager la fusion quasi aneutronique hydrogène-bore, qui ne dégage pratiquement que des particules chargées pouvant être captées directement pour produire de l’électricité, sans pièces mobiles, ce qui réduit encore les coûts.
C’est pour cela qu’on pu dire qu’il y a entre le tokamak et la z-machine une différence un peu semblable à celle entre la machine à vapeur et le moteur à explosion.