1. 고양이 :
스텔라 레이터는 혈장을 제한하기 위해 꼬인 자기장 구성을 사용하는 퓨전 반응기 설계입니다. 토로이드 자기장에 의존하는 Tokamaks와 달리, 고양이는 외부 전류 구동이 필요없이 연속 작동의 이점을 제공합니다. 독일의 Wendelstein 7-X와 독일 Greifswald의 Helias Stellarator와 같은 스타터 디자인은 장기적인 잠재력을 위해 적극적으로 개발되고 연구되고 있습니다.
2. 구형 Tokamaks :
구형 Tokamaks는 전통적인 토카량에 비해 더 작은 종횡비 (메이저 대 반경의 비율)를 갖는 소형 및 고 베타 토카량 설계입니다. 이 소형 설계는 혈장 압력을 증가시키고 잠재적으로 더 높은 융합 전력 밀도를 허용합니다. 미국의 Princeton Plasma Physics Laboratory의 NSTX-U와 같은 구형 토카량과 영국의 Culham Center for Fusion Energy의 Mast-U는 긴 펄스와 꾸준한 상태 운영을 탐구하고 있습니다.
3. 탠덤 거울 반응기 :
탠덤 미러 반응기는 자기 미러의 원리와 감금을 결합하여 연속적인 작동을 달성하는 융합 반응기 개념입니다. 그들은 일련의 자기 거울을 사용하여 혈장을 축 방향으로 제한하여 혈장 안정성을 향상시킵니다. 캘리포니아 대학교, 버클리 대학교의 탠덤 미러 실험 업그레이드 (TMX-U)와 같은 탠덤 미러 반응기 설계는 일본의 Gamma 10 탠덤 거울과 같은 혈장 구속 및 안정성 측면에서 유망한 결과를 보여주었습니다.
4. 필드 반영 구성 (FRCS) :
필드 반영 구성은 고 베타, 자체 조직화 된 자기장 구조를 사용하는 소형 퓨전 반응기 설계입니다. FRC는 고온 혈장 제한 및 정상 상태 작동 가능성이 있습니다. MIT (Massachusetts Institute of Technology)의 FRC-2 실험과 같은 연구 시설 및 도쿄 대학의 TPE-RX 실험은 FRC의 행동과 안정성을 조사하고 있습니다.
5. 관성 융합 에너지 (IFE) :
IFE 접근법은 연료 펠렛을 압축하고 가열하여 관성 융합을 유발하기 위해 고 에너지 레이저 또는 입자 빔의 사용을 포함합니다. 연속적인 작동의 의미에서 다리가 긴 설계는 아니지만, IFE 반응기는 높은 융합 수율에 대한 잠재력을 가지며 잠재적으로 높은 반복 속도로 펄스를 줄 수 있습니다. 미국의 Lawrence Livermore National Laboratory의 National Ignition Facility (NIF)와 프랑스의 LMJ (Laser Mégajoule)와 같은 시설은 IFE 연구를 적극적으로 추구하고 있습니다.
다리가 긴 이러한 융합 반응기 설계는 지속적인 융합 에너지를 달성하기위한 유망한 길을 나타냅니다. 그러나 각 설계에는 고유 한 도전과 한계가 있으며 상업적 융합력을 실현하기 전에 중요한 연구 및 개발이 여전히 필요합니다.
