핵융합 Z 머신과 LTD
LTD가 적용된 Z 머신
줄리앙 제프레 지음
2007년 5월 21일
핵융합 분야에서의 활동과 최근 동향이 Z 머신을 통해 다시 활발해지고 있다. 적어도 미국에서는 그렇다. 프랑스의 Z 머신인 *스핑크스(Sphinx)*는 사정이 다르다. 프랑스 군수청(DGA)이 모든 것을 철저히 통제하고 있기 때문이다. 이는 2007년 5월 16일 자 레제코(Le Monde) 지에 실린 기사를 읽으면 확인할 수 있다:
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레제코(Le Monde) 지
2007년 5월 16일 자
전문 역량
원자력
프랑스의 Z 머신, 에너지 분야에 소극적
작은 '스핑크스'.
프랑스 케르시(Quercy) 지역의 그라마트 연구 센터(CEG)에서 DGA는 몇 년 전부터 작은 규모의 프랑스산 Z 머신(250만 암페어)을 운용해 왔으며, 이를 '스핑크스'라 명명했다. 미국의 대형 Z 머신과 마찬가지로, 주로 핵탄두의 내구성을 시험하는 용도로 사용된다.
그러나 미국과 달리, 이 머신은 민간 실험을 진행하지 않을 것이다. 몇 년 전 그라마트의 연구원들은 연구 분야 다각화를 위해 군사 관할 기관에 건의했으나 성공하지 못했다.
'레제코' 지와의 인터뷰에서, 매우 '폐쇄적인' 태도를 보이는 CEG는 현재 어떠한 에너지 프로젝트도 갖고 있지 않다고 밝혔다. 이러한 투자 소극성은 핀치(striction) 분야 전문가들을 우려스럽게 한다.
이러한 고전력 전기 공학 분야의 프랑스 역량이 위협받고 있다.
영국에서는 임피리얼 칼리지의 마그파이(Magpie) 머신(140만 암페어)이 미국 자금 지원을 받아 자기 핀치(magnetic pinch) 연구를 활발히 진행하고 있다. Z 머신의 핵 관련 목표 달성을 위해서는 출력이 부족하지만, 미국은 핀치 자체에 대한 연구를 보완하기 위해 이를 활용하고 있다. 러시아 역시 이 연구 주제에 투자할 준비를 하고 있는 것으로 알려졌다.
참고: 'Striction(핀치)'은 영어 'pinch(꼬집다)'의 프랑스어 번역이다. 따라서 Z 머신은 'Z-핀치'라 불리는 플라즈마 기계의 범주에 속하며, 시스템의 대칭축인 OZ 축을 따라 플라즈마를 '꼬집는' 방식이다. 모든 Z-핀치는 MHD(자기유체역학) 기계이기도 한데, 프랑스는 30년 전 이 분야에서 매우 선진적이었으나 1970년대 중반에 완전히, 그리고 의도적으로 이 분야를 포기했다. 공식 기관들의 이러한 무대응에는 상당 부분의 이해 부족과 단순한 무능함도 포함되어 있다. 예를 들어, 군사용 MHD는 프랑스에서는 전무하지만, 미국, 러시아 및 다른 국가에서는 ... 활발히 진행되고 있다. 이를 한 문장으로 요약하면 다음과 같다:
다른 나라들이 액셀을 끝까지 밟으며 달리는 동안, 프랑스인들은 브레이크 위에 서 있다.
또 다른 관찰: 알랭 쥐페가 '환경부 장관'으로 임명되었다. 이에 따라 최근 환경 보전 관련 단체 대표들이 다수 초청되었다. 그러나 이는 새로운 에너지원을 위한 적극적인 조치와 분리될 수 없다. 그런데 이 부분에서는 완전히 부재하다. 동기 부여의 부재일 뿐만 아니라 정보와 ... 역량도 부족하다. 하지만 기사 주제로 돌아가자.
미국에서는 최신 세대 'LTD 발전기'에 관한 뉴스가 흥미롭고, 진전이 예상보다 빠르다. 샌디아 국립 연구소는 2007년 4월 24일 다음과 같은 제목의 보도 자료를 발표했다:
Rapid-fire pulse brings Sandia Z method closer to goal of high-yield fusion reactor (초단 펄스로 샌디아 Z 방식이 고수율 핵융합 반응로 목표에 한층 더 가까워지다)
이 페이지 하단에 전문이 번역된 기사는 LTD(Linear Transformer Driver, 선형 변압기 구동기)라 불리는 발전기를 설명하며, 이는 Z 머신에서 실질적으로 활용 가능한 제어 핵융합을 가능하게 할 것으로 기대된다. LTD는 Z 머신을 더 컴팩트하고 덜 복잡하게 만들어, 과거 펄스를 시간적으로 변조하기 위해 필요했던 거대한 물과 기름 절연 수조 및 '수선(water lines)'을 불필요하게 만든다. 특히 0.1 헤르츠 주파수로 반복 발사를 가능하게 한다. 현재 Z 머신은 하루에 한 번 발사하기가 거의 불가능하다! LTD 발전기는 사실 놀라운 일이 아니다. 왜냐하면 프랑스의 Z 머신 '스핑크스'는 이미 오래전부터 이를 탑재하고 있었기 때문이다. 새로운 점은 러시아가 최신형 LTDZ 모델로 달성한 성능이다:
러시아산 100 GW LTDZ 발전기: 100만 암페어, 100 kV
직경: 3미터 - 깊이: 22센티미터
LTD 발전기를 간단히 설명하자면, '블록'들의 집합체로 구성된다. 각 블록은 신발 상자 크기로, 축전기 2개와 스위치 1개를 포함한다. 우리가 관심 있는 버전에서는 이 '블록'들이 병렬로 연결되어 원형으로 배치되며, 40개의 '블록'이 하나의 도넛형 '공동(cavity)'을 형성한다.
LTDZ를 구성하는 '블록'의 단면도
1: GA 31165 축전기 2개 (100 kV, 40 nF), 2: HCEI 멀티 갭 스위치, 3: 출구 노즐, 4: 자기 코어, 5: 절연체, 6: 진공 또는 기름 공동, 7: 충전 공동, 8: 카프로락톤 막대
현재 가장 정교한 이 러시아 버전은 시베리아 톰스크의 고전류 전자 연구소(HCEI)(HCEI)에서 시험되고 있으며, 샌디아 연구소는 최근 이 중 4대를 구매하였다. Z-핀치 핵융합에 있어 미-러 협력의 근접성을 주목하라... 이 러시아산 LTD는 세계 최고 출력(100 기가와트)으로, 본질적으로 100나노초 지속되는 펄스로 100,000볼트에서 100만 암페어를 공급할 수 있다. 또한 10초마다 발사하도록 설계되었다! 이는 바로 향후 가동될 자기 핀치 핵융합 발전소의 정의된 작동 주기이며, 문자 그대로 '2행정 핵융합 엔진'(압축, 팽창)처럼 작동할 것이다.
이 개념은 신뢰할 수 있는 것으로 보인다. 이 LTD의 이전 버전은 동일하지만 출력이 절반(블록 20개로 100,000볼트에서 50만 암페어 생성)이며, 샌디아 연구소는 11,000회 이상의 발사 사이클을 거쳐 이를 이미 검증했다. 톰스크에서는 스위치가 12초 간격으로 37,000회 이상 발사되었다.
이 공동들은 모듈식이므로, 샌디아는 도넛을 막대에 쌓듯 공동들을 쌓고, 이후 이러한 막대들을 다수 배치하는 것을 고려하고 있다. 즉, 반경 방향으로 배치된 70개의 원통형 모듈이 있으며, 각 모듈에는 동축으로 쌓인 70개의 LTD가 포함된다. 이 구성의 효율성은 명확하다:
- 각 모듈은 길이 약 20미터로, 내부의 70개 LTD가 직렬 연결되어 전압을 합산한다. 따라서 각 모듈은 출력에서 100만 암페어의 전류와 700만 볼트의 전압을 생성한다.
- 70개의 모듈은 병렬 연결되어 이번에는 전류를 합산하며, 최종적으로 700만 볼트에서 7,000만 암페어를 공급하는 머신이 된다.
직경 104미터의 샌디아 'IFE 드라이버' 프로젝트.
7,000만 암페어, 700만 볼트, 이론적 490 테라와트. 각 70개 LTD를 포함하는 70개 모듈은 총 392,000개의 축전기를 대표한다.
MITL(자기 절연 전송선)을 따라 발생하는 불가피한 손실 등을 고려할 때, 샌디아는 활용 가능한 6,000만 암페어와 600만 볼트를 예상한다. 이는 표적 주입 전 360 테라와트의 출력을 의미한다.
이 시험대는 도식과 같이 평면에 배치될 것이다. 쿠르차토프 연구소의 러시아 과학자들은 이 모듈들을 수직으로 쌓는 것도 제안했다. 구형 대칭까지도 상상할 수 있다. 이 분야에서 작업 중인 한 과학자의 말처럼, 이는 마치 메카노 조립 장난감을 하는 것과 같다...
LTD 조립 도식
이것은... 단순히 러시아식이다. 단순한 아이디어다. 진전은 상당하다. 샌디아의 텍스트(내가 오래전부터 항상 말해온 내용을 반복한다. MHD 압축기를 포함한 '핵융합 2행정'에 대한 나의 첫 언급은 175년경 '시앙스 에 비(Science et Vie)'에서 찾을 수 있다)에 따르면, 이는 압축을 통한 펄스형 핵융합 경로다. '내연 기관' 대 제3천년기의 증기 기관: ITER.
1979년 1월호 '푸르 라 시앙스(Pour la Science)'를 다시 보면, 샌디아에서 요나스(Yonas)가 건설한 초기 형태의 Z 머신을 찾을 수 있다. 당시 출력은 이미 상당했지만, 초점화가 부족했다. 제랄드는 1976년 샌디아에서 나를 만났을 때 직접 말했었다: "비둘기 알 크기의 부피에 집중하는 것은 가능하지만, 그 이상은 할 수 없다." 핵심적인 진전은 '금조 새장', 즉 '와이어 라이너(wire liner)'였으며, 이는 아무도 상상하지 못했던 초점화를 가능하게 했다. 직경 8센티미터의 원통형으로 배열된 240개의 스테인리스강 와이어를 직경 1.5밀리미터의 플라즈마 코드로 집중시켰다. 그리고 훅, 온도가 상승했고, 성공했다! 나머지는 고전력 전기 공학의 영역으로, 오래전부터 정립된 분야다. 여기에 러시아인들의 전설적인 재치, 즉 가격을 낮추는 데 능숙한 점을 추가해야 한다. 그들은 2005년 실험의 35억 도가 무엇을 의미하는지 빠르게 파악했다. 이것이 한계가 아님을 매우 잘 알고 있었다. 이는 컬럼의 JET에서 달성된 온도의 35배이며, ITER가 비싼 후속 프로젝트가 되어야 하는 곳이다. 이는 수소 폭탄 중심부의 온도보다 7배 높고, 태양 중심부의 온도보다 175배 높다.
사람들은 말하고 쓴다: "이 Z-핀치로는 아직 핵융합 조건에 도달하지 않았다는 점을 명확히 해둔다(토카막으로는 ...). 이 방법으로 핵융합 반응을 얻을 수 있다는 가능성을 먼저 증명하라..."
증명이라고? 어떻게? 어디서? 어떤 자금으로? 어떤 연구자로? ....
실현될 것이다. 하지만 우리 나라에서는 아니다.
사태가 진행되는 속도로 볼 때, 즉 ... 지옥 같은 속도로, 다만 프랑스에서는 평소처럼 두 귀를 막고 잠들어 있지만, 펄스형 경로는 이 파라오적인 프로젝트의 첫 삽이 뜨기 전에 핵융합 반응을 보일 것이다. 이 프로젝트에 착수하기로 한 결정은 잘 알려진 프랑스의 위대한 과학자, 자크 시라크 교수가 직접 내렸음을 상기한다. 사르코지는 이 '한 지역 규모의 사회 계획'인 이 공룡을 초기 단계에서 멈출 용기가 있을까? 최근의 진전들을 고려하면, 이는 숙고할 가치가 있다.
시라크의 두 임기는 정말로 ... 순수한 정치 그 자체였다. 여론을 어떻게 타겟팅할지, 어떻게 재선될지, 특정 집단을 어떻게 조종할지. 그리고 내가 예언을 해주길 바라는가? 시라크는 더 이상 거주자가 아니게 된 지금, 지구의 위대한 수호자, 환경의 수호자로 자신을 재포지셔닝할 것이다. 그는 이제 의회의 거위 역할을 할 것이다. 윌로(Hulot)가 스쿠터를 타고 엘리제 궁 정원에 들어와 정기적으로 방문하던 시절을 기억하자. 자코(Jacquot)는 ... 프랑스 국경 밖에서 긴 연설을 했다. 그는 어딘가에 perch(연단)를 찾아 생태 윤리 수업을 할 것이다.
내기 할까?
독자들은 나에게 "왜 쥐페에게 연락하지 않나요? 그리고 새로운 연구부 장관 발레리 페크레스에게요?"라고 말한다.
나는 누구든 내일이라도 만날 수 있다. 하지만 1년 동안 우리는 모든 정치인들을 쫓아다녔으나 헛수고였다. 선거가 있으면 운이 좋을 줄 알았다. 오산이었다. 윌로(그리고 그의 과학 자문인 위베르 리브스까지)에게 접근했을 때: 완전한 실패. 그들과 그들의 기술-과학 참모들은 ... 엄밀히 말해 아무것도 이해하지 못했다. 바이루는 눈을 동그랗게 떴다. 세골렌 루아얄의 선거 참모진은 그녀의 블로그를 읽어보라고 제안했다. 등등....
어쨌든 2007년 초부터 우리는 한 가지, 한 장의 카드를 손에 쥐고 있다: 쿠르차토프 연구소의 핵융합 책임자인 러시아 '고위 인사'의 서한이다. 그는 수많은 과학적 영예와 직함을 보유하고 있으며, 과학 아카데미 회원이다. 이 서한은 그가 직접 작성한 것이며, 우리에게 제공되어 있다. 이 서한은 Z-핀치 개발을 옹호한다. 그러나 이미 말했듯이, ... 수신자가 없다! 이러한 문서를 인터넷 블로그에 올릴 수는 없다. 발레리 페크레스의 측근 중 누군가(혹은 그녀 자신, 누가 알겠는가?)가 연락한다면, 그 러시아인은 서명하고 발송할 것이다.
러시아산 LTDZ 발전기의 최신 실험 결과는 2007년 6월 17일부터 21일까지 뉴멕시코주 앨버커키에서 열리는 국제 회의(International Pulsed Power Conference 및 Symposium on Fusion Engineering)에서 발표될 예정이다. 관심 있는 독자는 이미 샌디아 연구소의 2006년 9월 대중화 보고서를 읽을 수 있으며, 이 보고서는 새턴(Saturn) 머신과 결합된 LTD 개념을 소개한다. 새턴 머신은 출력이 낮지만, 이 문서의 내용은 Z 머신에 직접 적용 가능하다. 또한 최신 세대 발전기에 관한 러시아 과학 논문도 읽어보라. 이는 최근 국제 회의에서 발표된 것이다: 100 GW Fast LTD Stage.
2007년 4월 24일 샌디아 연구소 공식 사이트에 게재된 기사의 프랑스어 번역은 다음과 같다:
http://www.sandia.gov/news/resources/releases/2007/rapid-fire-pulse.html
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원문 기사 링크:
2007년 4월 24일 초단 펄스로 샌디아 Z 방식이 고수율 핵융합 반응로 목표에 한층 더 가까워지다. 수천 번의 발사를 실패 없이 수행할 수 있는 혁신적 회로. 시베리아에서, 그리고 51구역이 아닌 곳에서: 샌디아 연구원 빌 파울러는 빠르고 반복적으로 매우 강한 전기 펄스를 생성할 수 있는 LTD 발전기의 회로를 테스트하고 있다. (랜디 몬토야 사진) 뉴멕시코주 앨버커키 — 최종적으로 고수율의 제어 핵융합에 도달할 만큼 충분한 전력을 공급하고, 또한 10초마다 이를 수행할 수 있는 전기 회로가 Z 머신을 보유한 샌디아 연구소에서 예비 실험과 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 집중적으로 테스트되었다.
Z 머신은 발사 시 현재 지구상에서 가장 큰 X선 발생기이며, 이미 핵융합 중성자를 생성한 바 있다. 그러나 해수로부터 전기를 생산하기 위한 미래의 가동 중인 발전소에서는 빠른 반복 발사가 필요하다. 지금까지 이는 불가능하다고 판단되었다.
샌디아는 미국 국가핵안보국(NNSA)의 연구소이다.
작동 원리는?
하나의 실린더에만 점화하고 몇 시간 동안 기다려야 다시 시작할 수 있는 내연 기관은 자동차를 멀리 데려가지 못할 것이다.
마찬가지로, 풍부하고 저렴한 해수로부터 인류에게 무한한 전력을 공급해야 하는 머신은 한 번 발사한 후 하루 나머지 시간 동안 휴식을 취해서는 안 된다. 10초마다 수소 펠릿을 융합할 에너지를 공급하고, 각 점검 사이에 수백만 번의 발사 동안 이 속도를 유지해야 한다 — 일종의 핵융합용 내연 기관이다. 최소한 샌디아 연구소와 다른 곳에서 Z 머신으로 권장되는 핵융합 방법인 '관성 가둠 핵융합'에서는 그렇다.
샌디아의 과학자 딜런 맥대니얼(왼쪽에서 두 번째)과 스티브 글로버(오른쪽)는 러시아 톰스크의 HCEI 연구원 알렉산드르 킴과 함께 시베리아에서 샌디아로 운송되기 전 500 kA LTD를 점검하고 있다. (왼쪽 사람은 샌디아의 통역가 로만 칸이다). 이 LTD는 2년 반 동안 샌디아에서 테스트 중이다.
간헐적으로만 핵융합을 생성할 수 있기 때문에, 이 방법은 '자기 가둠 핵융합'이라 불리는 기술에 의해 가려졌다. 자기 가둠 핵융합은 자기장을 사용하여 연속적인 핵융합 반응을 가두려고 시도하며, 여기서 에너지를 추출해야 한다.
그러나 기술적 숲의 가장자리에서 부상하는 전기 회로는 두 시스템 간의 균형을 바꿀 수 있다. 보수적인 연구자들조차 이미 '혁명적'이라 간주하는 이 회로는 첫 번째 방법이 두 번째 방법에 비해 보이는 지연을 메울 수 있다.
발전기는 10.2초마다 짧고 강력한 전기 폭발로 발사할 수 있다.
"이는 수십 년간 전력 생산 연구에서 가장 중요한 진전이다"라고 샌디아 펄스 파워 센터의 키스 마첸 소장은 인정한다.
선형 변압기 구동기(LTD)라 불리는 새로운 시스템은 러시아 톰스크의 고전류 연구소 연구원들이 샌디아의 미국 연구원들과 협력하여 개발했다.
샌디아의 과학, 기술 및 연구 재단 부사장 릭 스투렌은 "이 새로운 기술은 놀라운 기술적 진전일 뿐만 아니라, 국제 사회 내에서 샌디아의 과학자와 엔지니어들의 강한 참여를 보여주는 증거"라고 주장한다. 핵융합으로 가는 왕도. 회로 — 두 개의 축전기와 밀접하게 결합된 스위치 — 는 신발 상자 크기 정도이며 '블록'이라 불린다. 여러 블록을 20개씩 그룹으로 묶어 큰 ...처럼 보이는 원형 용기 안에 전기적으로 병렬 연결하면, 이렇게 형성된 공동은 100킬로볼트에서 50만 암페어를 전달할 수 있다.
이러한 공동은 샌디아의 4구역에서 테스트되었으며, 11,000회 이상 반복 발사되어 실패하지 않았다.
보리스 코발추크(HCEI, 회색 정장)는 알렉산드르 킴(오른쪽 사람은 식별되지 않음) 앞에서 샌디아 연구원 딜런 맥대니얼에게 새로운 LTD 장치의 설계를 보여주고 있다. 이 공동들은 모듈식이므로, '막대'라 불리는 금속 포크에 도넛을 쌓듯 쌓을 수 있다. 적절한 구성으로 배치하면, 6,000만 암페어와 600만 볼트를 분출할 수 있으며, 이는 (이론적으로) 실제 발전소를 설계하는 데 필요한 모든 매개변수를 갖춘 고수율 핵융합을 생성하기에 충분하다.
"이는 혁명적인 진전이다"라고 샌디아의 '펄스 파워 관성 핵융합 에너지' 프로그램 책임자이자 수석 과학자인 크레이그 올슨은 말한다.
현재 톰스크에서 테스트 중인 차세대 모델은 동일한 전압과 속도로 100만 암페어를 전달한다. 5개 유닛이 제작되었으며, 4개는 샌디아가, 1개는 미시간 대학교가 구매하였다. 각 유닛의 비용은 160,000달러이다. 시베리아 현장에서 테스트를 감독한 샌디아 과학자 마이크 마자라키스에 따르면, 이들도 예상대로 결함 없이 작동한다.
"이는 믿을 수 없는 성과이다"라고 샌디아의 부사장 제리 요나스, Z 머신 및 샌디아 고급 개념 그룹의 권위자는 말한다.
새로운 기술의 이점. 샌디아의 회계사들에게는 다행이지만, Z 머신의 전속 사진작가 랜디 몬토야가 촬영한 전기 아크와 불꽃이 가득한 유명한 사진의 팬들에게는 불행하게도, 새로운 스위치는 현재 Z 머신 구조의 필수 부분인 수십만 리트의 물과 기름으로 채워진 거대한 절연 수조를 불필요하게 만든다. 전기 아크는 액체 표면 위에서 발생했으며, 예술적 가치로는 높이 평가되었으나 에너지 낭비 때문에 엔지니어들에게는 혐오의 대상이었다. 또한 초기 마이크로초 펄스를 나노초 단위로 줄이는 데 필요했던 복잡한 전력 스위치 세트도 더 이상 필요하지 않게 되었다.
LTD 발전기는 펄스를 직접 100나노초 범위로 생성한다. 이는 일반적으로 전기 전송을 늦추는 인덕턴스를 극적으로 낮추는 설계 덕분에 가능하다.
딜런 맥대니얼은 250, 500, 1000 킬로암페어 LTD의 축전기 층 사이에 배치되는 절연체들을 점검하고 있다.
그는 부분적으로 현재 Z 머신의 거대한 판과 긴 케이블을 제거함으로써 이를 달성하는데, 이들은 모두 자기장을 생성한다. 새로운 시스템에서는 각 블록에 거의 전선이 없다. 작은 보온병 크기의 축전기 2개가 텁웨어 크기의 스위치와 밀접하게 연결되어 있다. 이는 감속 자기장이 발생할 여지를 거의 주지 않는다.
또한, 블록을 공동 내에서 병렬로 연결하면 전류가 합산될 뿐만 아니라 인덕턴스가 이전에 가능했던 수준보다 훨씬 낮은 수준으로 감소한다.
병렬로 연결된 여러 하위 어셈블리는 이번에는 전압을 합산하기 위해 직렬로 연결된다.
이는 스위치의 루프와 라인을 적시는 얇은 기름층만 필요로 하며, 매우 빠르게 연속 발사를 수행할 수 있는 극도로 강력한 머신을 만든다.
LTD 기술은 활용 가능한 에너지 대 주입 에너지 비율 측면에서 현재 Z 머신의 발사 장치보다 50% 더 효율적이다. Z 머신은 현재 부하 대비 15%의 효율을 보인다(이는 경쟁 핵융합 솔루션에 비해 이미 매우 좋은 효율이다).
그러나 이 효율성에는 상당한 비용이 따른다.
Z 머신에 할당된 기금은 역사적으로 방위와 관련된 군사 목적에 전용되어 왔다: 실험의 기본 목표는 미국 핵 억지력의 힘, 효율성 및 안전성을 유지하는 데 도움이 되는 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 위한 데이터를 생성하는 것이다. 반복 발사 능력이 없더라도, LTD 기반의 강력한 머신은 핵무기에 의해 생성된 조건을 더 잘 시뮬레이션할 것이며, 따라서 이러한 실험실에서 발생한 폭발 후 수집된 데이터는 정교한 컴퓨터 핵 시뮬레이션에서 더 큰 확신을 가지고 사용될 수 있다. 미국은 15년 동안 실제 조건에서 핵탄두를 테스트하지 않았다.
반복적으로 발사되면, 이 머신은 20년 내에 최초의 가동 중인 핵융합 발전소의 기반이 될 수 있다. 이 경로에서의 진전은 에너지 부처의 '에너지' 지부로부터의 크레딧이 필요할 수 있다.
실행 가능한 솔루션으로 자리매김하기 위해, 이 새로운 개념은 100개의 공동이 있는 시험대를 건설하기 위해 5~7년간 3,500만 달러가 소요될 것이다. 테스트가 긍정적이면, 향후 Z 머신 세대는 LTD 발전기를 기반으로 설계될 것이다.
지금까지 자금 해금은 미국 에너지 부처의 국가핵안보국(NNSA) 프로그램을 통한 의회의 두 가지 이니셔티브, 샌디아 내부 연구 주도 기금, 그리고 샌디아의 관성 가둠 핵융합 프로그램에서 나왔다.
"이는 메카노 장난감을 조립하는 것과 같다"고 마첸은 말한다. "우리는 좋은 핵융합 수율을 얻기 위해 6,000만 암페어가 필요하다고 생각한다. 하지만 시뮬레이션은 이것이 가능함을 보여주지만, 실제로 만들어보기 전까지는 확실히 알 수 없다." 이 장치는 톰스크의 펄스 고전압 연구 책임자 알렉산드르 킴이 설계했으며, 스위치는 보리스 코발추크가 개발했다. 마이크로초에서 100나노초로의 가속은 샌디아의 딜런 맥대니얼이 담당했으며, 동료 릭 슈필먼과 켄 스트루브의 격려를 받았다. 작업은 샌디아와 톰스크에서 샌디아 연구원 마이크 마자라키스가 감독했다. 샌디아에서의 테스트는 빌 파울러와 로빈 샤프가 수행했다. 샌디아의 Z-IFE 핵융합 에너지 프로그램은 크레이그 올슨이 시작하고 관리하고 있다.
LTD 개발에 관한 최근 결과는 2007년 6월 앨버커키에서 열리는 국제 펄스 파워 컨퍼런스 및 IEEE 핵융합 공학 심포지엄에서 발표될 예정이다.
샌디아는 윌리엄 스티가가 발명한 고출력 펄스 가속기에 대한 특허 출원을 제출했으며, 이는 LTD 시스템을 1차 전류 발전기로 사용하여 기존 마르크스 발전기를 대체한다.
샌디아는 미국 에너지 부처의 국가핵안보국(NNSA)을 위해 샌디아 코퍼레이션(록히드 마틴의 자회사)이 관리하는 다중 프로그램 연구소이다. 샌디아는 국가 안보, 에너지 및 환경 기술, 경제 경쟁력 분야에서 주요 R&D 책임을 맡고 있다.
샌디아 뉴스 및 미디어 연락처:
닐 싱어, (505) 845-7078
JP 프티가 그의 사이트를 위해 작성해 달라고 요청한 이 두 편의 글을 마무리하면서, 그가 대중, 과학자, 그리고 ... 과학 기자들의 주의를 이 문제 집단에 처음으로 끈 사람들 중 하나였으며, 종종 매우 상세한 설명과 분석(예: 멀콤 헤인스 논문에 대한 분석)을 제공했음에도 불구하고, 그의 노력에 대해 언급한 사람은 아무도 없으며, 그의 사이트를 가리키는 링크를 포함시킨 사람도 없다는 점을 지적한다. 이는 새로운 일이 아니며, 불행히도 바뀔 가능성은 낮다.
2007년 5월 21일 줄리앙 제프레 --- ---
