聯(lián)邦聚變系統(tǒng)公司 (CFS) 向威斯康星大學(xué)磁鏡聚變技術(shù)實驗提供了兩塊高科技超導(dǎo)磁體。這兩塊磁體是該公司戰(zhàn)略的一部分，旨在不僅為自己的發(fā)電廠制造磁體，還為其他有前景的應(yīng)用制造磁體。

正在裝入 WHAM 的其中一塊 HTS 磁體

私營核聚變公司 CFS 的主要任務(wù)仍然是提供自己設(shè)計的核聚變裝置，包括目前正在建造的 SPARC 托卡馬克。該公司表示，SPARC 原型核聚變機(jī)將為首個商業(yè)上可行的核聚變發(fā)電廠 ARC 鋪平道路。SPARC 被描述為一種緊湊、高場、凈核聚變能量裝置，其尺寸與現(xiàn)有的中型核聚變裝置相當(dāng)，但磁場要強得多。預(yù)計它將產(chǎn)生 50-100 兆瓦的核聚變功率，實現(xiàn)大于 10 的核聚變增益。

CFS 是一家麻省理工學(xué)院的分拆公司，該公司表示，SPARC 強大磁體所采用的技術(shù)還可以顯著改善核聚變及其他領(lǐng)域的其他應(yīng)用。鑒于 CFS 在為其他市場設(shè)計、開發(fā)和制造高溫超導(dǎo) (HTS) 磁體方面擁有世界一流的能力，許多其他公司也與 CFS 接洽。

“我們有能力制造世界上功率最高的磁鐵，”CFS 首席商務(wù)官 Rick Needham 表示。“為其他應(yīng)用設(shè)計和制造這些磁鐵是一個價值數(shù)十億美元的商機(jī)。”

從 2019 年開始，威斯康星大學(xué)尋求 CFS 的幫助，為其 WHAM(威斯康星 HTS 軸對稱鏡)實驗提供磁體技術(shù)。他們共同開發(fā)了針對新一代鏡子優(yōu)化的磁體概念。這導(dǎo)致了一個由兩個相同的扁平薄磁體組成的系統(tǒng)，其孔內(nèi)磁場可達(dá)到 17 特斯拉，磁體本身可達(dá)到 20T 以上 - 大約是地球磁場的 400,000 倍。高級研究計劃署 - 能源部 (ARPA-E) 的資金為這項工作提供了幫助。

CFS 在馬薩諸塞州德文斯的總部為 WHAM 設(shè)計并制造了超導(dǎo)磁體。專有磁體技術(shù)基于薄而柔韌的 HTS 膠帶，可容納產(chǎn)生極高磁場的極高電流。磁體是獨立的系統(tǒng)，具有所有必要的功能，包括低溫制冷、真空泵送、控制和監(jiān)控，所有這些都由 CFS 設(shè)計、建造和供應(yīng)，是一個交鑰匙系統(tǒng)。

WHAM 有望為鏡面等離子體創(chuàng)造世界上最高的磁場。該實驗將有助于驗證設(shè)計更強大的磁鏡設(shè)備的計算機(jī)模型，這些設(shè)備有朝一日可能成為某些應(yīng)用的聚變發(fā)電廠。