Energy breakeven in thermonuclear fusion. An advanced concept for efficient energy input with positive implications for energy saving and the geoscience of climate change
Notice bibliographique
Résumé
The motivation of the present study is energy generation with thermonuclear fusion. Specifically, it is the attainment of breakeven conditions with a fusionable plasma whereby the output fusion energy is at least equal to the energy expended in creating the plasma and bringing it to fusionable conditions. This objective has eluded the physics community for the past seven decades. It is here suggested that perhaps the reason is that ever-bigger fusion machines are built, which unfortunately have brought results not in line with the expectations, in terms of desired fusion output. The opposite view is taken here, where attention is paid to the energy input, with the objective of minimizing the energy losses. One of the most important losses is a consequence of the limited thermodynamic efficiency of conventional engines that convert heat to work, thus generating the electricity involved in the energy input. This preliminary study shows that the efficiency can be improved if a novel thermodynamic cycle is used with heat recovery and recirculation. No attention is paid in the present study to the applicability of the novel cycle to a working engine but only to its feasibility. After the delineation of the concept, we use a simulation program to confirm that such approach is promising, and the objective of improving the thermodynamic efficiency of conventional heat-engines by at least 10% is realistic. Finally, the economic benefits are quantified of such substantial efficiency improvement on a world-wide scale. Mitigation of the damage to our environment due to the reduced heat rejection is also quantified.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».