Как утверждают китайские источники, на юго-западе Китая в провинции Сычуань в городе Чэнду будет построена первая в мире импульсная гибридная термоядерно-ядерная электростанция. Завершение строительства ожидается в 2025 году с запуском в работу в 2028 году. Таким образом, до опытно-коммерческого применения термоядерных реакций в Китае осталось порядка шести лет.
Источник изображения: China Academy of Engineering Physics
Установка Z-FFR будет использовать термоядерную реакцию для получения облака быстрых нейтронов, главной задачей которых будет запуск обычной реакции деления ядерного топлива. Основная выгода от предложенного решения — возможность использовать в качестве топлива отходов уранового топлива от современных АЭС и тория. Запасов одного и другого накоплено не просто много, а очень много.
В основе «запала» дейтерий-тритиевой мишени установки лежит так называемый принцип «Z-машины» или Z-Pinch. Этот принцип, например, в США реализовали в Сандийских национальных лабораториях. Американская Z-машина способна вырабатывать импульс тока силой 20 млн А. Токовый канал подобной силы вырабатывает мощнейшее электромагнитное поле и, как следствие, создаёт внутри себя высочайшие давление и температуру. Физические условия внутри канала способны сжать топливную мишень до такого состояния, при котором запустятся реакции термоядерного синтеза.
Китайская установка Z-FFR будет способна создавать ток силой 50 млн А, что более чем в два раза больше сандийской Z-машины. Учёные уверены, что этого будет достаточно для термоядерного синтеза. Полученная в результате реакции энергия не будет сниматься как полезная, а будет направлена на запуск традиционной реакции деления в топливе, размещённом по стенкам камеры. Энергия в виде тепла будет сниматься с топлива в процессе запуска реакции расщепления и дальше идти на турбины, как в привычных ядерных реакторах.
Утверждается, что гибридная установка станет первым в мире практическим применением термоядерной реакции для получения энергии. В то же время следует понимать, что при реализации этого проекта придётся решать массу технологических задач, куда, например, входит создание сверхъёмких и сверхнадёжных суперконденсаторов, проводников, выдерживающих запредельные токи, и лазерных коммутаторов для мгновенного переключения каналов подачи энергии. И даже если заявленные цели не будут достигнуты в срок, проект станет колоссальным лабораторным стендом для множества инновационных испытаний.
Комментарии
юго-запад - это хорошо, нс если что не достанет.
А Вы на северо-востоке?
Не верю. Очень похоже на липу. Как только дошло до "деления в стенках" все - мой разум отказывается это воспринимать. Спасите китайцев, в душе они добрые... наверное. Еще так много интересного и неизведанного в мире, кто-нибудь им сказал это!?
Это-то как раз давно известно, но никакого экономического выигрыша это сейчас не даёт. Обычный уран очень дёшев. И чисто теоретически в таком реакторе можно делить любые тяжёлые ядра, а не только урана и тория. Например, висмут и свинец. Но это легкоплавкие металлы и из-за этого работать с ними тяжело в таких установках, так как они будут расплавленными.
Сейчас такие установки имеют избыточную сложность, что ставит под вопрос их окупаемость. Они имеют некоторую научную ценность, но не высокую. Так как все подобные исследования уже провели и никаких новых открытий не ожидается. А коммерческая эксплуатация невозможна. Итогом могут найти какие-то технологические решения, но они не будут иметь экономической ценности.
Ааа, ну пусть тогда балуются...
Попил и возможность написать много научных работ, где все эти опыты будут подробно расписаны.
> Обычный уран очень дёшев.
Хас па писят очень дёшев. Газ по 5000 нереально дорог. С ураном, видимо, так же ожидается
Так реакторов пока по количеству - кот наплакал вместо на порядки большего что нужны(как минимум Китаю).
Если реакторов будет в сотни раз больше (а Китай умеет в массовое производство), то какова по вашему будет цена урана? В Китае урана не так чтобы много. Вы думаете уран можно как капусту на рынке купить? Это ТБМ стратегическое сырье(даже когда речь об энергетическом уране) и на него не существует открытого рынка все давно поделено.
Ториевые реакторы это энергетическая безопасность Китая(в Индии тория вроде еще больше (насчет запасов в этих странах как обычного урана так и тория надо уточнять конечно)).
Это их китайцев потенциальный запасной стратегический козырь если взлетит(который может пригодиться раньше чем мы думаем). А иначе они(Китай после прохождения пика угля) просто голые и безоружные перед США(и очень сильно зависимы от России).
Это дешевый по сравнению с натриевыми бридерами легко масшабируемый реактор прототип на котором обсчитают с точностью до 10% их окупаемость при любом масштабировании.
Если не взлетит, то есть сотни других способов использовать супер.конденсаторы и установку. Даже могу сказать на что все это пойдет и даже понадобится еще больше таких.
Т.е. этот прототип им фактически бесплатно достанется т.к. все оборудование уйдет за 80% стоимости если придется продавать.
Эта вафля будет работать в импульсном режиме. Боюсь, что она очень быстро начнёт трескаться от постоянных тепловых расширений-сжатий.
И по экономической эффективности идут:
реакторы на тепловых нейтронах
1. классические реакторы на обогащённом уране-235
2.реакторы на уран-плутониевом топливе
реакторы на быстрых нейтронах
3. ЗЯТЦ с ураном-238
4. ЗЯТЦ с торием-232
Всё остальное слишком сложное в изготовлении, в управлении и утилизации.
Где и как они будут выдерживать десятки лет облучённую оболочку своих реакторов? Это не керамическое топливо в циркониевых трубках. У них геморроя будет со всеми этими вопросами выше крыши. При облучении оболочка реактора начнёт разбухать и разрушаться, либо они будут вынуждены иметь минимальный процент выгорания топлива.
Боюсь, что в ходе экспериментов они убьют всё оборудование в хлам. Пока оно будет работать, они будут его использовать для наработки докторских и прочих научных званий.
У нас такой прототип обсчитывался в Курчатнике, а начал помалу строиться в Троицке.
Только в основе русской машины лежит идея токамака с "теплыми" обмотками, т.к. для подкритичной работы не надо таких напряженностей поля и температур водородного шнура плазмы.
Там идея не в дешевизне, а в глубокой подкритичности такого реактора.
Если что-то стало идти не так, то надо просто выключить термоядерное ядро.
Если совсем по простому, то как в автомобиле для обнуления компьютера скинуть клеммы с аккумулятора, а потом запустить по новой.
Оно только в импульсном режиме и способно работать.
На подкритичном режиме может работать ровно
нет, не может. Рабочий цикл состоит из этапов:
Создание вакуума в камере
Заполнение её рабочей средой
Электроразряд с термоядерной реакцией
Рсширение разогретой плазмы и загрязнение её посторонними примесями
Прекращение термоядерной реакции
Прекращение электроразряда
Новый цикл:
Очистка камеры от всех газов
Никакого ровного гежима нет и в помине.
да в целом то реально..... в теории... как вариация на тему ЗЯТЦ - вполне, только грязная очень.....
У китая сейчас проблема у них Жопа с энергетикой и еще большая жопа с экологией как следствие первой Жопы....
и выход по сути только один ЗЯТЦ - но у китайцев и с обычными АЭС то туго а туту надо строить очень специфические решения.... - вот и получаются такие Уберваффе - даже вполне рабочие.... в теории.....
но у китая денег многа и они вполне могут потянуть такую задачу....
Не мешайте, им же хочется хоть в чём-то быть первыми. Пусть попробуют.
Отож...ни слова о кпд...а это само по себе настораживает...раньше (в советские годы) не про температуру и время удержания пейсали, а в первую очередь про кпд установки
может они не АЭС строят, а установку с термоядерным запалом - для пережигания минорных актинидов и утилизации высокоактивного ядерного мусора.
Ответ известен уже давно - через 50 лет. И он всегда будет таким.
Тож самое с Луной. Уже 50 лет "через 15 лет". ))
Вакцинатор Охри с вами не согласится. У нее в голове просто , толкаем нефте-газ за фантики их не жалко, потому как лет через 50 в каждом сарае будет термояд.
А м.б. и в 2088 году...
ПС. Падишах, ишак, Насреддин...
Или построит, или не построит.. Сие науке неведомо.
Это не термояд. Расходимся.
Это же гибридный термоядерны-ядерный реактор, который мы уже собрали и запустили.
ТОКАМАК Т-15МД.
Там для защиты стенок устанавливают урановые или ториевые бланкеты. Которые тоже делятся и выделяют дофига энергии.
Что нового то?
Так и у нас его только-только ввели после глубокой модернизации, одна из целей которой - отработка окружающих бланкетов тория-232 до топлива, годного для водных реакторов, а подобный реактор, заполненый теплоносителем будет энергоположительным и выдавать э/э.
Кстати, именно китайцы абсолютные лидеры в удержании термоядерной плазмы.
пять тыся пятьсот вольт импульс пожгет все спутники и антены.
То есть они строят экспериментальную установку для проверки возможности генерации потока нейтронов от термоядерного синтеза?
Спасибо. вы просветили меня двумя строчками текста. ибо я , в силу своего скудоумия, так и не мог понять, где тут, собственно, сам термоядерный синтез...
Такую установку построили лет эдак 70 назад, доказано что концепция работает, уран делится
Паровоз
У нас подобный реактор тоже строят. Писали об этом. Ничего нового, термоядерный там только запуск. Идея хорошая, особенного для дожига топлива, но увы. Это не то.
У нас его пустили ещё в 80-м, а недавно глубоко модернизировали и перезапустили.
Кстати и конденсаторы пережили реактор.
Сомневаюсь в результате. Но как бы денег попилить, это да.
Зря.
Тут вся новация в том, что внутрь пустили теплоноситель первыми в мире.
Кстати, китайцы абсолютные лидеры в удержании термоядерной плазмы.
Успехов кетайским товарищам.
Подождем, чуть больше пятилетки, это не полвека ждать.
Так они пятилетку будут только строить, а потом ещё нужно будет всё это заставить работать.
Подкритический реактор с термоядерным источником нейтронов. – Просто, как 2 пальца об асфальт...
Когда же мы будем делать всё лучше всех!? Доколе
Уже. Ответ выше.
Достойная цель для технического прогресса. Наши вот БН-800 сделали, китайцы в другом направлении работают.
Z-machine
К термояду этот реактор не имеет отношения. Ну, кроме того факта, что использует термоядерные реакции в-принципе.
Дело в том, что термоядерную реакция можно зажечь и на кухне. Имея необходимые знания и правильные руки, а так же много свободного времени.
Импульсный источник нейтронов сто лет в обед используется в геологоразведке и металлургии ()ну и в ЯО, конечно) Он прост, компактен и дешев.
Z-машина использвалась еще на заре исследований высокотемпературной плазмы. Разряд в газе приводит к образованию плазмы, а ток сжимает проводящий канал силой Лоренца. Температура и давление позволяет начать ядерный синтез. Вся установка имела вид консервной банки.
Но выход энергии будет в тысячи раз меньше, чем затрачено на зажигание реакции. А для того, что бы получить положительный энергетический баланс, нужно строить ИТЭР.
Описываемый реактор, скорее всего, исследовательский. Энергии он потребляет больше, чем производит. Существуют источники нейтронов, намного более эффективные, чем Z-машина. Но для исследования, например, топливного цикла, они необязательны.
Вывод. Китайцы научились в промышленность, научились в науку. Теперь учатся в пиар.
А в чем смысл зажигать термоядом, а не традиционным способом?
В потоке нейтронов.
Китай лидер в удержании термоядерной плазмы.
Пусть пробуют.
включил термояд - пошла реакция с положительным балансом энергии.
выключил термояд - реактор заглушился сам.
непонятно, почему бы на котятах сначала не потренироваться. Быстрые нейтроны, U238, которого в мире накоплена гора. Более-менее понятный процесс, известные ТТХ. Сначала бы решили с помощью известного процесса свою энергожопу, потом можно было бы и поиграться. (PS А вообще - лучше бы нам денег дали. Сделать неведомую ёкарную херню - это ж наше всё).
Сложно. Это работа с натриевым или свинцовым расплавом. И накопление опыта и результата.
А в плазме Китай лидер, а в удержании абсолютный.
Страницы