Description du projet
Remodeler le paysage énergétique avec l’énergie de fusion nucléaire
L’énergie est désormais une préoccupation pressante en Europe, au point de provoquer une crise politique et économique. Alors que les combustibles fossiles s’épuisent, la recherche d’une alternative respectueuse de l’environnement s’intensifie. La fusion nucléaire apparaît comme une solution potentielle, source d’énergie pratiquement illimitée et respectueuse de l’environnement. Des défis d’ingénierie se dressent toutefois sur sa route. La première paroi d’un réacteur de fusion est soumise à une chaleur intense, à l’érosion et à la pulvérisation cathodique. Le projet ALPS, financé par le MSCA, entend révolutionner le paysage énergétique. L’ambitieux projet se propose de faire appel à la fabrication additive (FA) de précision du tungstène, à des multimatériaux tungstène-cuivre, à un système poreux capillaire en tungstène de haute performance et à des tests rigoureux sur les parois en métal liquide dans des conditions de fusion. ALPS est une initiative à haut risque et haut rendement qui réunit des compétences en FA de précision et en conception et tests de parois en métal liquide.
Objectif
Energy is now the topic of a full-blown political and economic crisis in Europe. Nuclear fusion is a promising option to replace fossil fuels as a limitless, safe, and CO2-free source of energy. However, some challenging engineering issues must be addressed before fusion can supply electricity to the grid. The fusion reactor's first wall is subject to severe heat flux, erosion, and sputtering. Therefore, new materials must be developed. A liquid metal wall has been introduced as a viable solution to address all issues associated with the first wall of a fusion reactor. The ALPS project aims to deliver an innovative multi-objective design framework based on Additive Manufacturing (AM) of tungsten to address the main challenges associated with Liquid Metal walls and produce a state-of-the-art plasma-facing material for future fusion reactors. The Alps project will reach its goals by (1) introducing design guidelines for precision AM of tungsten, (2) AM of tungsten-copper multi-materials, (3) AM of a high-performance tungsten capillary porous system and (4) assessment of the produced liquid metal walls in fusion conditions. Since this is a highly interdisciplinary research topic, the ALPS project will connect two competencies existing at the applicant and TU/e, precision AM and the design and testing of liquid metal walls, through a European postdoctoral fellowship, to present a new concept of using AM in fusion research. The nature of this project is high-risk/high-gain. However, the existing competencies at the applicant, host, and associated partner (DIFFER) make the ambitious goals achievable. Contribution to fusion research as one of the promising sources of future energy is a strong motivation in the applicant to implement this research and push the state of the art in materials for fusion energy. Through this fellowship, the applicant will acquire new knowledge, skills, and competencies in top-ranked institutes to develop his career.
Champ scientifique
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Régime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
5612 AE Eindhoven
Pays-Bas