英國的 STEP（Spherical Tokamak for Energy Production）計劃的工程師們成功測試了一種插頭和插座式的磁鐵技術。這一突破有望顯著降低運營核融合電廠的成本和複雜性，因為它解決了托卡馬克設計的一個主要工程挑戰。根據最近的發展，通過電子郵件與 Interesting Engineering 分享的資訊顯示，Remountable Joints（RMJs）已成功試驗。這些精密連接允許巨大核融合磁鐵在維護時進行拆卸和重組。
傳統上，核融合磁鐵以固體永久性結構建造，使得任何內部維修或組件更換變得極為緩慢、複雜且昂貴。透過這些精密接頭，磁鐵的部分可以像工業級連接器一樣拆開，這解決了長期以來阻礙核融合能源商業前景的一個障礙。
STEP 磁鐵團隊與英國原子能局（UKAEA）及英國工業核融合解決方案（UKIFS）合作，還推出了一種新型機械夾緊系統以支持這些接頭。為了實現核融合，燃料必須被極其強大的磁場固定。這些磁鐵不僅需要在高水平下運行，還必須能夠承受運行期間產生的巨大機械力量。新系統利用一種特殊的充液膀胱夾具，在冷卻過程中，隨著液體凍結而膨脹，從而在低溫下在電氣接口上創造均勻的接觸壓力，確保磁鐵保持穩定和高效。
這一創新使得維護速度更快且更具針對性，同時顯著減少電廠的停機時間，提高整體可用性。該技術降低了運營和使用壽命成本，並支持開發適合商業電廠的緊湊型高性能磁鐵系統。
目前，該夾緊系統正準備申請專利，並計劃在未來的核融合電廠設計中採用，超越 STEP 計劃。與測試同時進行的製造研究表明，這些接頭可以使用多種不同的工業技術進行生產。這種生產方法的多樣性有助於降低未來大規模生產的風險，並支持英國內部穩健供應鏈的發展。
STEP Fusion 的首席工程師 Aurobindo Siddarth Swaminathan 指出，項目的進展速度驚人。他表示，團隊從概念草圖到交付和運送產品進行測試，僅用了一個財政年度。
STEP 正在 Nottinghamshire 的 West Burton 開發一個原型核融合電廠，目標是在 2040 年代為電網發電。工程師們在新聞稿中強調，這一時間表要求核融合技術從實驗室的研究轉變為可靠的工業規模能源來源。實現這一轉變的關鍵障礙之一是確保反應堆部件不僅強大，還能在數十年的連續運行中保持可維護性。
目前在英國的測試專注於多個接頭在現實的核融合特定磁環境中如何一起運行。這些測試旨在模擬磁鐵在完整核融合反應期間將面臨的極端條件。透過證明磁鐵既能強大又能維護，STEP 正在解決將核融合從實驗轉變為可靠清潔能源來源的關鍵障礙。
