ST-E1 삼중수소 생산 및 처리 시스템

본 연구는 저종횡비 고출력 핵융합 발전소인 ST-E1을 위한 통합 삼중수소 연료 주기 아키텍처를 개발했습니다. 이 아키텍처는 헬륨 냉각 액체 리튬 증식 블랭킷과 삼중수소 추출, 열 제거, 재고 제어를 통합한 전용 순환 루프를 결합합니다. 블랭킷 하류의 삼중수소 처리 시스템은 발전소의 동적인 삼중수소 생산 및 소비율을 수용하도록 설계된 추출, 정제, 동위원소 분리 및 저장 하위 시스템으로 구성됩니다. 재고 모델링을 통해 추출 방식을 평가하고, 삼중수소 체류 및 보유량을 분석하며, 수소 제어 및 중간 재고와 관련된 민감도를 정량화했습니다. 통합 평가 결과, 결합된 블랭킷-처리 아키텍처가 신뢰할 수 있는 작동 마진 내에서 시동 및 정상 상태 삼중수소 요구 사항을 충족하며, 낮은 전체 재고와 허용 가능한 배증 시간을 가짐을 확인했습니다. 특히, 증식비의 미미한 개선보다는 삼중수소 추출 민감도와 연료 효율이 재고 성능의 주요 동인임을 밝혀냈습니다. 이 분석은 ST-E1을 위한 자가 일관적인 연료 주기의 실현 가능성을 입증하며, 블랭킷 재고 관리, 처리 처리량 및 전반적인 발전소 성능 간의 중요한 상호 의존성을 강조합니다.