Уже более полувека получение энергии непосредственно из атомов остается самым современным способом ее производства. Сейчас это происходит посредством разделения урана, и этой технологией люди научились хорошо управлять. Но такой способ – не единственно возможный.
На другом конце таблицы Менделеева имеются элементы, которые можно не расщеплять, как уран, а соединять. Два ядра, разогретых до высоких температур, сливаются в одно. При соединении ядер двух элементов (например, изотопов водорода дейтерия и трития) возникает третий (гелий), что сопровождается выделением энергии, которую несет на себе разогнанный нейтрон. Если взять плазму, т.е. ионизированный газ из этих изотопов, ее разогреть до высокой температуры, повысить в ней давление и время удержания, то при превышении определенной константы произведения данных величин (критерий Лоусона) в плазме возникнет самоподдерживающаяся термоядерная реакция.
Но как удержать плазму и довести ее параметры до необходимых термоядерных значений? Это возможно в магнитном поле.
Одно из физических устройств для удержания плазмы в магнитном поле соответствующей конфигурации называется «токамак» – тороидальная камера с магнитными катушками.
О том, каким путем шли и идут научные исследования, связанные с токамаками, о возможности альтернативы атомным электростанциям, а также о том, как управлять плазмой с термоядерной реакцией с помощью математических моделей и систем автоматического управления, и насколько важную роль в этом может сыграть международное научное сотрудничество, мы поговорили с Юрием Владимировичем Митришкиным, доктором технических наук., главным научным сотрудником ИПУ РАН, профессором Физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.
- Юрий Владимирович, давайте начнем с основных понятий. Объясните пожалуйста, суть процесса!
Термоядерная реакция – это слияние ядер легких элементов с выделением энергии. Самое близкое по порогу получение термоядерной реакции – это смесь дейтерия с тритием. Это газ, поступающий через клапаны в тороидальную вакуумную камеру. В камере образуется меняющееся магнитное поле за счет изменения токов в окружающих камеру катушках, оно создает вихревое электрическое поле, которое пробивает газ, образуется плазма и ток в ней, при этом плазма начинает греться за счет прохождения в ней тока.
Токамак – это и есть та самая тороидальная камера с магнитными катушками, в которой все происходит.
- Развитию каких новых технологии могут способствовать токамаки?
Много таких технологий. Проблема термоядерного синтеза разрабатывается давно, шесть десятков лет, и флагманом в этой области сейчас служит сооружаемый во Франции ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) – Международный термоядерный экспериментальный токамак-реактор. Для него развиваются технологии. Этих технологий много, и много связанных с ними сложностей: например, проблемы материалов первой стенки, роботов, которые могут заменять бланкет через определенное время, проблемы магнитного и кинетического автоматического управления плазмой, их интегрирования и много разных других.
Но надо понимать, что термоядерный реактор ITER – это не термоядерная электростанция. Вся термоядерная энергия, которая получается внутри него, будет рассеиваться в окружающем пространстве. Однако термоядерная реакция в ITER будет происходить в любом случае, и будет происходить усиление мощности – то есть, на один вложенный ватт за счет термоядерной реакции будет получено 10 ватт.
Зачем нужен термояд? Прежде всего для мировой промышленности. Дело в том, что уже в ближайшее время, где-то к 2050-му г., на Земле возникнет ощутимый дефицит энергии. Потому что чем выше уровень цивилизации, тем больше энергии она требует. И, несмотря на то, что пока еще сохраняются ресурсы нефти, угля, газа, дефицит энергии никак не покроешь за их счет. Единственный выход – это термоядерная энергетика. Вот над этим и работают исследователи, особенно в Европе, и лидеры там – немцы. Это уникальная нация, и они это сделают – создадут термоядерную энергетику. А мы, если всерьез не возьмемся за разработки в этой области, окажемся на задворках истории в решении столь серьезной проблемы.
- Каковы современные тенденции в постройке термоядерных электростанций?
Известны две дорожные карты. Одна – с очень дорогими термоядерными электростанциями, огромными по размеру, до 9 метров большого радиуса тора токамака-реактора. Вторая – с дешевыми, всего 6 американских центов за 1 квт-час электроэнергии, и 1,6-2,0 метров большого радиуса, и это можно сделать на сферических токамаках, на одном из которых мы и работаем, разрабатывая для него системы управления плазмой.
- То есть, речь идет исключительно о сферических токамаках. Но можно говорить об их разнообразии?
Да, существуют различные сферические токамаки. Например, в США, в Принстоне, есть National Spherical Torus Experiment (NSTX-U), в Англии – Mega Ampere Spherical Tokamak (MAST), ГЛОБУС-М2 в Петербурге, все они совершенно разные: имеют разные размеры и разные электромагнитные системы. Они сферические в том плане, что у них аспектное отношение, т.е. отношение большого радиуса токамака к малому, составляет, примерно, 1,5, а все другие, конвенциальные, имеют аспектное отношение, приблизительно, 3-4 и выше, и это, в отличие от сферических, не может дать дешевую электроэнергию. Можно строить небольшие установки модульного типа, а потом их наращивать, допустим, вместо одного модуля сделать 10. Модуль – это небольшая часть всей термоядерной установки, это одна независимая небольшая термоядерная электростанция. Это приведет к снижению цены за электроэнергию по современным представлениям.
- А какие-нибудь из существующих ныне установок производят термоядерную энергию?
Нет. Когда стали создаваться термоядерные установки, возникла большая наука – это физика высокотемпературной плазмы. Большая, серьезная наука, не все могут ее понимать и осваивать. Тем более, что теория не всегда совпадает с экспериментом, и адекватное понимание эксперимента очень часто основывается на так называемых скейлингах, т.е. экспериментальных формулах.
В мире сейчас около 40 действующих установок типа токамак, три работающие установки находятся в России. Они никакой термоядерной энергии не производят, они экспериментальные, на них исследуют плазму, материалы, системы управления плазмой и т.п. На некоторых установках делали эксперименты с тритием. На них было показано, что термоядерная реакция в принципе возможна, но коэффициент усиления был не больше единицы. Тем не менее, она возможна, потому что возникают нейтроны именно термоядерного происхождения, которые улавливались внешней оболочкой. Здесь сомнений нет.
Вопрос только технологический – можно ли построить термоядерную электростанцию, так, чтобы она действительно давала термоядерную электроэнергию, и чтобы там реально функционировали все системы, которые туда входят.
- Тем не менее эту технологию вполне можно рассматривать как альтернативу атомным электростанциям?
Конечно. Это сильная альтернатива. У атомных станций два серьезных недостатка. Первое: они производят отходы, у которых период полураспада сотни и тысячи лет, их нужно где-то хранить, и их много, они накапливаются. Второй недостаток – они могут взрываться. Взрывы были сначала в Чернобыле, и затем на Фукусиме.
В токамаках принципиально невозможен взрыв. Почему? Очень просто. Когда работает токамак, в его камеру постоянно поступает газообразное топливо, например, смесь трития и дейтерия. Имеются специальные быстродействующие клапаны, через которые поступает топливо. Если на термоядерной электростанции образуется внештатная, аварийная ситуация, то мгновенно закрываются клапаны, топливо прекращает поступать, той энергии, которая накоплена, для взрыва недостаточно, она может только сломать установку, прожечь камеру.
- Получается, это совершенно безопасная технология?
Токамаки, конечно, нельзя считать полностью безопасными. Опасность заключается в том, что, когда сливаются ядра легких элементов, в частности, дейтерия и трития, образуется ядро гелия и быстрый нейтрон. Нейтроны поглощаются внешней оболочкой. Какая бы оболочка ни была, она становится радиоактивной. Эту радиоактивную оболочку через 20-30 лет надо менять. Но период полураспада там лет 15-20. Роботы убирают эту оболочку, заменяют на другую, радиоактивную где-то кладут – не хоронят, а кладут, и через 20 лет ее можно использовать снова. Все! Период полураспада прошел, она становится нерадиоактивной. Снова можно использовать в установке. Это другие элементы.
- То, чем вы сейчас непосредственно занимаетесь – это математической моделирование процессов управления?
Да! В мире, как уже было сказано, много работающих токамаков, и на каждом стоит своя система управления плазмой, свои алгоритмы управления, каждая команда разрабатывает свои системы. Так происходит потому, что систему управления плазмой нельзя перенести один к одному с одного токамака на другой, из-за того, что токамаки все разные, имеют разные электромагнитные системы.
Мы предложили свою классификацию, основанную на анализе литературы. Мы делаем серьезный аналитический обзор систем управления плазмой в токамаках, уже вышло две его части и выйдет еще две в журнале «Проблемы управления» с дальнейшим переводом на английский язык в журнале “Advances in Systems Science and Applications”.
Изначально аббревиатура «токамак» пришла из Курчатовского института (тогда он назывался Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова), где токамаки и были изобретены, и где в 1954 г. был построен первый из них. За рубежом тогда уже были установки типа стеллараторы, отличающиеся от токамаков отсутствием в них тороидального тока. На данный момент многие стеллараторы переделаны в токамаки, тем не менее, в некоторых странах они сохраняются, и с их помощью также продолжаются попытки приблизить плазму к термоядерной.
Вообще токамаков за всю историю существования, с 1954 г., по всему миру было создано 200 с лишним экземпляров, это довольно много. Три токамака работают в России: один, Т-11М, в ГНЦ РФ ТРИНИТИ, но старого образца, с круглым вертикальным поперечным сечением; один в Курчатовском институте – Токамак Т-10 – его давно хотели демонтировать, но никак не могут решиться, потому что больше в этом институте пока что вообще ничего нет. Но он морально и физически устарел, ему 40 с лишним лет. В Курчатовском институте сооружается современный токамак с вытянутым по вертикали поперечным сечением Т-15, но окончательные сроки вывода данной установки на проектные режимы не определены. И один действующий современный токамак, уже упоминавшийся ГЛОБУС-М2, есть в Санкт-Петербурге, в Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе. Это токамак сферического типа, небольшая машина по сравнению с зарубежными, например, NSTX в Соединенных Штатах или MAST в Англии. Но параметры плазмы на этой установке относительно высокие, они составляют конкуренцию зарубежным установкам аналогичного типа...
...Нашей команде сейчас требуется в минимальном объеме всего 10 млн руб. разового вложения на аппаратуру. Нам вообще ничего не нужно, кроме аппаратуры реального времени, и еще некоторый объем средств на зарплату и командировки, чтобы молодые люди не уходили в коммерческие компании. И мы тогда можем идти по намеченному пути.
В заключение можно отметить тот факт, что первая атомная электростанция была введена в эксплуатацию в городе Обнинск в 1954 году, а пуск первого токамака произведен также в 1954 году в ИАЭ им. И.В. Курчатова. Но это была экспериментальная установка и все последующие, включая ITER, – также экспериментальные установки типа токамак. В современных западных публикациях делаются оценки, что первая термоядерная электростанция на конвенциальном токамаке-реакторе может быть построена не раньше 2075 года, а на сферических токамаках модульного типа, примерно, ‒ в 2030 году.
Беседу вела Ирина Татевосян 2018 год
30.09.21
В Китае спроектирован и построен испытательный реактор China Fusion Engineering. Он может стать первым реактором ядерного синтеза, генерирующим достаточно энергии для производства электричества.
По словам одного из ведущих ученых, Китай сможет производить электроэнергию с помощью предлагаемого "искусственного солнца" уже через десять лет, если проект получит окончательное одобрение правительства.
Строительство реактора ядерного синтеза может быть завершено к началу 2030х годов, если официальный Пекин даст добро, сказал профессор Сонг Юнтао сотрудникам средств массовой информации на конференции по контролю за выбросами углерода в Пекине в воскресенье.
Китайский испытательный реактор Fusion Engineering
Технология термоядерного синтеза, также известная как искусственное солнце, может обеспечить бесконечный запас чистой энергии, имитируя процесс ядерного синтеза на солнце, хотя технические сложности значительны, и попытки международного сообщества разработать данную технологию столкнулись с трудностями и растущими затратами.
Руководство страны попросило ученых провести подготовительные работы по созданию Китайского испытательного реактора термоядерного синтеза (CFETR), включая проектирование и строительство крупного испытательного центра в городе Хэфэй. Но Сонг, директор Института физики плазмы в Хэфэе, сообщил Beijing News, что окончательное разрешение еще не получено.
Цель этого проекта заключается в том, чтобы CFETR стал первой установкой, вырабатывающей электроэнергию за счет тепла термоядерного синтеза. Для этого необходимо контролировать работу экстремально горячего газа - водорода, температура которого в реакторе должна достигать 100 миллионов градусов Цельсия (180 миллионов по Фаренгейту) или даже превышать их.
Фото: Синьхуа
На первом этапе работы реактор рассчитан на получение стабилизированного выхода мощности - необходимой для выработки электроэнергии - в 200 мегаватт, что примерно соответствует мощности небольшой угольной электростанции.
Китайский термоядерный реактор, вероятно, не будет первым в мире: строительство Международного термоядерного экспериментального реактора ( ITER ) на юге Франции почти завершено, и он может быть запущен к 2025 году.
Но после многочисленных задержек с момента начала строительства в 2007 году ИТЭР стал самым дорогим международным научным проектом в истории, который обойдется странам-участницам, включая Китай, в сумму от 45 до 65 миллиардов долларов США. И хотя он впервые воплотит в жизнь идею искусственного солнца, вырабатываемое им количество тепла не может быть устойчивым, чтобы генерировать достаточно энергии для производства электричества, как это делает китайский реактор.
Сонг сказал, что Китай и другие страны оказывают содействие и следят за прогрессом во Франции, используя знания и технологии, разработанные для ITER, для совершенствования своих собственных проектов термоядерных реакторов - гонка за их разработку разгорается.
"США предложили вырабатывать электроэнергию с помощью экспериментальных электростанций ядерного синтеза, построенных государственными и частными компаниями в период между 2035 и 2040 годами", - сказал Сонг. "Великобритания предложила поставить энергию ядерного синтеза на коммерческую основу к 2040 году".
Китайские исследования в области термоядерного синтеза изначально проводились с использованием российского оборудования и технологий, но в последние годы, по словам Сонга, Китай занял лидирующие позиции в этой области.
В мае на моделирующем устройстве в Хэфэе была создана горящая плазма с температурой 150 миллионов градусов Цельсия, которая поддерживалась на стабильном уровне более 100 секунд, что является мировым рекордом. Ученые удерживали горячий газ, который был чрезвычайно непредсказуем и мог разрушить все, чего бы он ни коснулся, с помощью сверхсильного магнитного поля, созданного на основе сверхпроводников.
Сонг сказал, что следующей целью китайского проекта будет увеличение продолжительности горения до 400, а затем до 1 000 секунд.
"Развитие ядерного синтеза с применением технологии магнитного удержания идет такими же стремительными темпами, как развитие чипов центрального процессора компьютера", - сказал он.
По словам Сонга, эта разработка принесла положительные результаты и в других отраслях. Благодаря достижениям в исследованиях термоядерного синтеза, китайские производственные мощности по выпуску сверхпроводящих материалов увеличились в 10 000 раз, отметил он.
Сверхпроводниковая продукция необходима в самых разных отраслях, от транспорта до медицинского оборудования, и рост производства позволяет значительно снизить ее цену.
"От 60 до 70 процентов сверхпроводниковых компонентов за рубежом закупается в Китае", - сказал Сонг.
Китайское правительство планирует начать массовое строительство термоядерных электростанций до 2060 года - крайнего срока для достижения поставленной страной цели по обеспечению углеродной нейтральности окружающей среды.
24.09.21
Британская компания Tokamak Energy объявила о демонстрации революционной технологии защиты сверхпроводящих магнитов в термоядерных реакторах типа сферических токамаков. Утверждается, что технология приведёт к коммерчески выгодным компактным термоядерным реакторам и намного эффективнее альтернативных систем. Демонстрация установки состоится в 2022 году, а коммерческое распространение ожидается к 2030 году.
Компания Tokamak Energy на государственные субсидии и частные инвестиции планомерно совершенствует сферические токамаки. Например, в этом году двухметровый сферический токамак ST-40 должен разогреть плазму до 100 млн °C и выше. В предыдущих демонстрациях летом 2018 года компактный реактор ST-40 разогревал плазму до 15 млн °C. Проведённые с тех пор модернизации позволяют поднять температуру плазмы до рекордных для такого малыша значений.
Внутри токамака разогретая плазма удерживается сильнейшим магнитным полем, поэтому роль магнитов сложно переоценить. Особенно важны параметры магнитов для сферических токамаков с небольшим по объёму соленоидом по центру. Компания Tokamak Energy делает ставку на высокотемпературные сверхпроводящие магниты и технологии масштабирования магнитов. Чем сильнее магнит в меньшем исполнении, тем меньше размеры рабочей камеры реактора, и здесь на передний план выходит защита сверхпроводящих магнитов от повреждений плазмой.
По словам Tokamak Energy, они разработали не имеющую аналогов технологию защиты сверхпроводящих магнитов и готовятся создать установку с её использованием. Запуск установки с новой обвязкой сверхпроводящими магнитами запланирован на следующий год. Будет прорывом, если модернизированный ST-40 разогреет плазму до температур, намного превосходящих поставленную ближайшую цель в 100 млн °C. Это не приведёт к мгновенному решению вопроса, но мало-помалу продвинет разработчиков к желанной цели — к созданию компактных термоядерных реакторов.
10.09.21
Рекордная напряженность магнитного поля в 20 Тесла получена учеными и инженерами, работающими над проблемой создания термоядерной электростанции. Данное достижение смогли осуществить сотрудники американской компании Commonwealth Fusion Systems и Массачусетского технологического института, сообщает 8 сентября пресс-служба американского научного заведения.
«5 сентября впервые в большом высокотемпературном сверхпроводящем электромагните напряженность поля была увеличена до 20 тесла. Это самое мощное магнитное поле, которое когда-либо создавалось на Земле», — говорится в сообщении.
Из публикации следует, что достигнуть этого позволил электромагнит новой конструкции, созданный специалистами двух указанных организаций. Его особенность — намного меньшие размеры, чем у тех, что появлялись до сих пор.
«Основным нововведением в конструкции термоядерного синтеза MIT-CFS является использование высокотемпературных сверхпроводников, которые обеспечивают создание гораздо более сильного магнитного поля в меньшем пространстве. Эта конструкция стала возможной благодаря новому виду сверхпроводящего материала, который стал коммерчески доступным несколько лет назад», — отмечается в статье.
Магнит состоит из 16 пластин, сложенных вместе. Конструкция является плоской. Работать пластины будут, согласно описанию, при температуре 20 Кельвинов.
Согласно последующим планам ученых, на основе данной разработки к 2025 году будет собран демонстрационная установка типа токамак под названием SPARC.
Напомним, в середине мая в Курчатовском институте в Москве был запущен в работу токамак Т-15МД. Внутри него создается магнитное поле напряженностью 3,6 Тл.
21.09.21
Курчатовского института: реакторы "токамак" помогут перейти к "зеленой" энергетике.
МОСКВА, 21 сентября. /ТАСС/. Реакторы типа "токамак" нужны для замыкания ядерного топливного цикла и перехода к "зеленой" атомной энергетике. Об этом рассказал в интервью ТАСС президент Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" Михаил Ковальчук.
"Опуская детали, скажу следующее: АЭС на тепловых нейтронах вкупе с АЭС с реакторами на быстрых нейтронах и гибридным токамаком (их сочетание и есть двухкомпонентная ядерная энергетика) позволят создать замкнутый ядерный топливный цикл и не только обеспечить ядерную генерацию топливом на очень длительный срок, но и создать полностью "зеленую", экологически безопасную атомную энергетику, что крайне важно сегодня для перехода к "безуглеродной энергетике", - сказал Ковальчук, отвечая на вопрос о приоритетах "четырнадцатого нацпроекта" - комплексной программы "Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024 года", научным руководителем которого является Курчатовский институт.
Россия участвует в международных проектах, связанных с термоядерном синтезом. В частности, в строительстве международного термоядерного реактора ITER во Франции, а также в рамках российско-итальянской кооперации - над принципиально новым токамаком "Игнитор" с сильным магнитным полем. При этом идет создание собственной исследовательской базы. "Оно схематично разделяется на две части - запуск принципиально нового токамака Т-15 МД у нас в Курчатовском институте, плюс подготовка кадров на работающем Т-10 и других установках", - отметил президент НИЦ "Курчатовский институт".
В начале июня, напомнил он, в Северске Томской области начато возведение нового реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ. Реактор создается в рамках проектного направления "Прорыв" по созданию новой технологической платформы атомной отрасли с замкнутым ядерным топливным циклом.
Президент НИЦ "Курчатовский институт" упомянул еще одно очень важное направление программы - создание атомных станций малой мощности (АСММ). "Среди которых я хочу выделить принципиально новое направление, развиваемое в Курчатовском институте. Речь идет о создании так называемой "атомной батарейки", в которой тепло реактора прямо преобразуется в электричество. Проект такой инновационной атомной станции - батарейки "Елена" - разработан нами и будет использоваться для энергообеспечения Арктики и других труднодоступных мест. Такая же необслуживаемая станция - батарейка ("Селена") разработана нами для космической программы", - сказал он.
Президент НИЦ "Курчатовский институт", член-корреспондент Российской академии наук Михаил Ковальчук 21 сентября 2021 года отмечает свой 75-летний юбилей.
24.08.21
ИТЭР: КОГДА ОТКРОЕТСЯ ОКНО В МИР ТЕРМОЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
Россия с опережением графика поставляет оборудование для международного экспериментального реактора
Площадка ИТЭР, Франция. Фото с сайта iter.org
Структуры Росатома досрочно выполняют свои обязательства в международном проекте строительства экспериментального термоядерного реактора ИТЭР (ITER, International Thermonuclear Experimental Reactor). Российские разработчики уже поставили партнерам верхние патрубки для вакуумной камеры реактора, завершив один из главных этапов, влияющих на скорость сооружения всей установки. Темпы работ позволяют рассчитывать, что в 2026 году на площадке ИТЭР во Франции будет достигнут ключевой промежуточный результат – получение первой плазмы. Шаг за шагом становится ближе конечная цель проекта – использование управляемого термоядерного синтеза для промышленной выработки чистой энергии, что сыграет колоссальную роль в экономическом развитии всей планеты и решении климатических проблем.
Проект ИТЭР исключителен по своей важности: термоядерная энергетика может дать ответ на вопрос, как обеспечить доступ к электроэнергии в глобальном масштабе без использования ископаемого сырья. Она экологически безопасна и обеспечена запасами воды, своего главного топлива. «ИТЭР открывает окно в мир новой энергии, применяя все доступные нам знания физики», – отметил генеральный директор ИТЭР Бернар Биго.
Международный экспериментальный реактор основан на технологии токамак (тороидальная камера с магнитными катушками), разработанной советскими учеными еще в 1950-х годах. Сердце токамака – вакуумная камера-«бублик», в которой для запуска реакции происходит нагрев удерживаемой магнитами плазмы до температуры в миллионы градусов (на ИТЭР – до 150-300 млн). Небольших токамаков в мире десятки, но только ИТЭР благодаря своим огромным масштабам сможет показать, как использовать управляемый термоядерный синтез в энергетических целях. Задача проекта – получить в 10 раз больше энергии, чем затрачивается для обеспечения работы установки, рассказал Бернар Биго.
В силу исключительной дороговизны и сложности ИТЭР строят всем технологически развитым миром. В кооперации, помимо России, участвуют страны Евросоюза, США, Китай, Индия, Южная Корея, Япония. Отечественный вклад составляет 9% от общей стоимости проекта. За Россией «закреплены» 25 систем ИТЭР. «Работы выполняются с опережением графика, несмотря на коронавирус, – рассказал Анатолий Красильников, директор «Проектного центра ИТЭР», входящего в госкорпорацию Росатом. – Многие работы проходят в международной кооперации, необходимы транспортные операции между странами – пандемия на это влияет. То, что нам удается выдерживать сроки – существенное достижение. Проект демонстрирует сплоченность между партнерами, все друг другу помогают».
Верхний патрубок вакуумной камеры реактора.
Фото с сайта iter.org
Россия уже досрочно завершила поставку партнерам верхних патрубков для вакуумной камеры реактора. Разработаны эти конструкции в НИИЭФА им. Д.В.Ефремова, входящем в госкорпорацию Росатом. Как объяснил инженер-координатор ИТЭР Юрий Утин, верхние патрубки предоставляют доступ внутрь вакуумной камеры, обеспечивают размещение трубопроводов охлаждения, необходимых для работы внутрикамерных компонентов, и порт-плагов для дополнительного нагрева плазмы, диагностики и решения других задач. Поскольку они используются в качестве опорных узлов в процессе сборки секторов вакуумной камеры, без их поставки успешное сооружение самой камеры, а значит и всего реактора, было невозможно.
В следующем году на площадку ИТЭР будет доставлен еще один крайне важный элемент будущей установки – российская катушка полоидального поля, одна из шести, необходимых для функционирования магнитной системы реактора. Работы по ее изготовлению находятся в завершающей стадии, сообщил Анатолий Красильников. В целом, по словам Бернара Биго, на сегодняшний день проект ИТЭР готов на 75%. Первая плазма на международном реакторе будет получена ориентировочно в 2026 году – с небольшим, на несколько месяцев, отставанием от плана, что уже достижение, учитывая пандемию COVID-19. В 2035 году ИТЭР должен на практике продемонстрировать возможности термоядерной энергетики, что позволит на следующем этапе – в 2050-2060 годах – приступить к строительству термоядерных электростанций. Россия как один из ключевых участников проекта будет иметь полный доступ ко всем технологиям и результатам эксперимента.
Комментарии
Сколько ж Велихов уже этих миллионов милиардов навыпрашивал....
и эти тудыж.
дорожна карта у них , дайдай , денех дай....
если что-то не выстреливает уже ж с пол сотни лет , может сам метод не того?
Ожидаемый комментарий.. И таких ещё с десяток напишут )) классическая позиция. Что уж поделать, что всё у нас сегодня на деньги завязано. Разве найдешь тут истину?
Ну а что вы хотели? Никто из причастных не скажет, что тянут пустышку, но, под неё, разрабатывается куча новых технологий. Тем эта пустышка и ценна.
Так то, что пустышку тянешь, неясно до того самого момента, пока ее полностью не вытянешь.
А ещё бывает, вытянул пустышку, расслабился, в через десяток лет что-то новое открыли, и пустышка превратилась в алмаз!
Наука, она такая… ироничная…
проще конвертеры делать. Можно прямо в поступательное движение. ЭПС Гребенникова (думаю не толко и не столько это), эффекты проявляемые на микро и наноуровнях коллективные годные для создания тяги /обезвешивания (с) или что иное - вариантов нескончаемое количество. Можно было технически 20 лет назад иметь плёнку 70мкм примерно толщиной для КА способную давать тягу при определённых воздействиях (с), вплоть до того что можно от батарейки через несложную схему создавать поляризацию ею управлять тягой, вектором и некоторыми другими параметрами (с). Но нужны 7 техуклада технологии в т.ч. трёхмерные нанотехнологии.
Можно по казимирщика впомнить спорные работы того же Антипина.
Как и работы Подклетнова и Моданезе.
Обратный эффект Казимира в трибологии в некоторых условиях я наблюдал воочию при включении небольшого устройства моего ныне покойного коллега - выдающегося Изобретателя. Когда врубал небольшой ток то платформа становилась неподвижной - её двумя руками было не пошевелить. Когда вырубал пальцем стронуть можно было. И это не электромагнитизм а другие вещи. Трибология отлично управляема как и свойства дисперсных сред (с) и если в амортизаторах магнитные жидкости как и магнитные смазки в технике давно нашли себя, то в других вещах лет 30-40 что есть а иногда более века - не применяется. У авторов часто нет желания за так делится. Нет положительной обратной связи при капитализме и псевдосоциализме СССР.
https://elementy.ru/novosti_nauki/165076
No Pay No Game
Если не ошибаюсь, то хотели и начали строить подкритичный гибридный реактор с термоядерным островом и урановым/ториевым наполнением. Вот только не помню точно где - толи в ТРИНИТИ толи в Курчатовском. Для исследований. Пока громко об этом не слышно, может вы чего знаете??
Вы про Т-15МД? Под тизером ссылка
Метод того. На Солнце работает.
Да.. Вроде как считается, что христианство - это лунный культ. Если термояд выстрелит, то снова солнцу поклоняться начнем :)
Что и как работает на солнце, известно тоже только в теории.
Изначальная ошибка - добиться кпд, в разреженной плазме, выше единицы.
Необязательно, достаточно сделать дешевый и практичный источник нейтронов разных энергий, которые прекрасно выжгут любые делящиеся материалы с положительным выходом энергии.
Хрен знает сколько лет назад, в начале восьмидесятых, подавал заявку на получение реакций синтеза в кавитационных пузырьках, предлагал, с помощью электрогидравлического эффекта Юткина, создавать встречные, концентрические ударные волны в жидкости с дейтерием, например, и бить по сжатому веществу еще одним разрядом.
Но, кому же надо копеечные установки, бабла на них не напилишь... :)
А на непрактичной плазме, десятки лет пилят... :)
Не время было..
Рептилоиды топили за углеводороды понимашь.. :)
Оно и сейчас не время... :)
На Хабре за одну только попытку поднять эту тему, враз вусмерть забанили...:)
Уж и не суюсь больше... :)
Сегодня столько денег в новую энергетику вкладывают, наверняка же где-то у нас подобными вещами занимаются..
Думаю, эту тему и направление целенаправленно гасят.
Иначе, за столько лет, все равно бы вылезла инфа об этом.
А самое странное, давал эту инфу будущему академику Валентину Белоконю, лично, у него дома, в 84-м.
Полная тишина...
Не занимаются, потому что термояд в кавитации - это бред типа вечного двигателя.
Просто про вечный двигатель всё понятно нормальному восьмикласснику, а про холодный термояд и кавитацию нужно объяснять уже первокурснику ВУЗа или даже второкурснику. Чуть сложнее получается.
Постоянно слышу этот аргумент от критиков. :)
К примеру, квантовая логика - это тоже бред.. Многие так считают.
А связь какая? :)
И где тут "критика"? Я просто объяснил, как обстоят дела.
Просто разговор идёт о технологиях, которые находятся в разработке... В какой форме будет получен результат ещё не определено, поэтому утверждать о бредовости тех или иных методов - это не лучшая позиция. Имхо.
Связь прямая: и там, и там результат потянет за собой переосмысление наших классических представлений о этих процессах, изменит наше мировоззрение. У меня лично сомнений нет относительно того, что и там, и там качественный результат в ближайшем будущем мы получим.
Кстати, вполне себе конструктивная идея. Только не понял, что значит и куда "подавал заявку на получение реакций синтеза"?
Ессно, заявки подавал, как и положено советскому изобретателю, во ВНИИГПЭ.
В 86-м, прекратил попытки.
В лицо говорили и патентоведы, и в секретариате АН СССР - ваши попытки наивны, авторское вам не дадут, рылом не вышли... :)
И тут, вспомнил свое первое впечатление при взгляде на здание ВНИИГПЭ- это не государство, это сборище шантрапы.
Так оно и оказалось...
Продолжение следует... :)
Было бы очень интересно. Тема более чем богатая.
Слова "продолжение следует" написал относительно судьбы страны... :)
А тему, ессно, продолжат другие...
Мне восьмой десяток, да и рыло все то же... :)
Жаль. Утешает лишь то, что ничего в этом мире не пропадает. Упавшее знамя точно подхватят :-)
Да, когда по настоящему приспичит, но это нескоро...
Мысли и идеи свои передали кому-нибудь??Ученикам или родне.
Сами успеете дело завершить??
Хммм... а что же сделал этим своим постом? :)
Вроде неограниченному числу лиц передал, например, на этом ресурсе, да и на других...
Для исполнения этой идеи, мое участие необязательно.
Есть куча вариантов, умных людей и без меня хватает.
Свою роль, роль генератора идей, я уже выполнил.
Заниматься сам не хочу, тут и местной радиации хватает, я в бывшем Семипалатинске живу, в Семее, где по утверждении правительств Казахстана и России, никакой радиации нет, она начинается сразу за окраинами, там и выплаты и пенсии пораньше... :)
Я то про изобретение или открытие, что вы подавали в комитет по изобретениям.
А за общую идею спасибо, кто-нибудь обязательно подхватит.
Авторское, за такое, быдлу не давали - я шофер.
Как потом узнал, все, буквально все, все заявки, уходили и уходят тут же за рубеж.
А задача патентоведов была, давать отлуп, чтобы податели успокаивались.
За мелкие изобретения, не имеющие особой ценности, авторские давали.
Получил такие, ради понта... :)
Читал монографию ребят по кавитации
Они там как раз предполагают что при схлопывании идут межядерные реакции
Знаю только точно при использовании ударной волны при ультразвуковой кавитации в тылу фронта отрицательное давление
Объяснить не смогли , использовали разные приборы и у всех такая картина
Короче про кавитацию ничерта не знаем
Известно, что ударные волны, при кавитации, разрушают любые материалы, дают свечение со спектром черного тела.
Засекали признаки реакций синтеза в дейтериевой воде с ураном, при кавитации, ессно.
На этом все...
Всё прекрасно объясняется, формулы просто посложнее, чем обычно.
При схлопывании ядерных реакций не идёт, всё нормально. Температуры порядка десятков тысяч (или даже 100 000+) градусов наблюдались, но это примерно в 1000 раз меньше, чем нужно термояду.
В статье написано о периоде полураспада в 20 лет, после чего детали полностью теряют радиоактивность???
Это вообще как?
Само название полураспад как бы намекает.
Что за 20 лет радиация уменьшится в два раза, а не упадет до нуля.
думаю, автор не физик, а гуманитарий на пенсии
Это слова Митришкина.
Думаю просто оговорился. Тут главное смысл,ю. Короткий срок полураспада позволит использовать элементы оболочки вторично.
Только после распада там будут совсем другие атомы, а требования к этой оболочке очень высокие. Так что ни о каком повторном её использовании не может быть и речи.
Ну вот... Даже роботов без работы оставили :)
Он в 10 раз оговорился, "безопасным" принято считать 10 полураспадов, то есть на 200 лет положить и потом использовать снова ) кажется бессмысленным по причине сноса самой электростанции по причине устаревания.
А я думал, что 10 полураспадов в данном случае - это 40,5 лет
Почему? Если период полураспада 20 лет, то и следующий тоже 20 лет, в нем тоже распадется половина от оставшегося вещества. И так далее. И физики решили, что 10 полураспадов это та величина, после которой условно можно считать, что радиоактивное вещество исчезло. На самом деле не исчезло, а стремится к нулю, но его воздействием на среду можно пренебречь.
Посмотрел ради интереса. Период полураспада трития 12,32 года.. Опять же нужно понимать из какого материала стенки и каком уровне фона речь.
Вряд ли тут по тритию нужно смотреть. Скорее конструкции страдают от нейтронного облучения годами и из бывших стабильных элементов в стенках нарабатываются уже радиоактивные изотопы, сталь даже специально подобранная из-за своего состава потом 100 лет фонит до безопасных значений. А уровень фона. Современный реактор после службы относится к радиоактивным отходам, вроде на уровне полноценного ОЯТ, но это не точно.
По британскому токамаку JET интересно посмотреть, примерно лет пять назад его остановили на замену стенок камеры в свящи с накопленной радиацией.
Да, он по каким-то там "проблемам управления" - ни разу не физик.
Проблемам управления термоядом :))
Судя по другим частям текста, он вообще дальше популярного обзора не продвинулся. Хочет 10 млн рублей на проектик посчитать-помоделировать, с кем-нибудь посотрудничать, возможно за рубежом. Как раз на три года на себя, сотрудника, пару аспирантов и обновление писюков хватит.
Молодец, что использует все каналы для выбивания денег. Наши обычно в этом отношении слишком стеснительны, а сромность - лучший путь к безвестности
Это , скорее всего, оговорка. Речь видимо, идет о наведенной радиоактивности. Она регулярно имеет место в лабораториях, работающих с большими количествами высокоактивных РМ (1 класс радиоопасности)
Это очень важная оговорка.
Или человек не понимает совершенно о чем речь.
Вот, наткнулся. -
https://3dnews.ru/1050428/velikobritaniya-obyavila-sebya-budushchim-miro...
И Вы объявляйте.
Страницы