Что может подарить человечеству вечный двигатель, или неисчерпаемый источник энергии? Ученые сегодня стали чуть-чуть ближе к ответу. Во Франции начали собирать экспериментальный термоядерный реактор, в котором уже через пять лет надеются получить первую плазму. Проект — международный, Россия внесла и вносит в него огромный вклад. Физики рассчитывают увидеть примерно то, что происходит внутри звезд. Если все получится, мир будет обеспечен безопасной энергией на века.
Настолько сложное сооружение на планете строят впервые.
«Токамак будет собран из более чем миллиона компонентов. И если каждый разобрать на детали, то получится более чем 10 миллионов деталей», — рассказывает официальный представитель ITER Лабан Кобленц.
В деле все самые технически развитые державы. Детали термоядерного реактора везут из Японии, Кореи, США, со всей Европы и значительную часть — из России.
«В Санкт-Петербурге идут работы по сборке катушки паяльного поля, в Нижнем Новгороде изготовлены и испытаны первые четыре гиротрона, в Москве, Санкт-Петербурге, Казани, Подольске и Новосибирске ведется разработка изготовление семи диагностических комплексов, необходимых для обеспечения полномасштабных исследований на стадии первой плазмы и, конечно, в будущих экспериментах», — сообщает генеральный директор госкорпорации по атомной энергии «Росатом» Алексей Лихачев.
Термоядерная энергия привлекательна своими неисчерпаемыми ресурсами. Все, что нужно — изотопы водорода, совсем уж грубо — вода. Их нагревают до состояния плазмы и сталкивают. Главное, удержать субстанцию температурой в десятки миллионов градусов под контролем. В Курчатовском институте концепцию решения проблемы предложили еще в 50-е годы прошлого века. То есть идея нового реактора — наша.
«Была предложена уникальная идея сделать сосуд из магнитного поля. Солнце же держится. Почему раскаленный шар с температурой десятка миллионов градусов в магнитном поле держится. И называется эта вся установка тороидальная камера с магнитными катушками. «Тороидальная камера катушки» — магнит токамак — русское слово», — поясняет президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук.
Исследовательские токамаки по образцу советских и российских собирают по всему миру. Однако ни одной стране не по карману в одиночку построить реактор промышленного масштаба.
«В центре плазмы 300 миллионов градусов. Мы создаем объект, который в 10 раз горячее солнца, а его надо удержать в ограниченном пространстве. Это вызов человечеству на слабо: «а сможете», «а не сможете». И чтобы смочь, нужно собрать весь интеллект, который есть на Земле», — говорит директор российского агентства ITER Анатолий Красильников.
На правах страны первопроходцев Россия производит ключевые элементы проекта. В Петербурге собирают магнитные катушки и стенки будущего реактора.
«Бериллий, вольфрам, медь, нержавейка — все это соединяется в некий комплекс, при этом каждое соседние являет собой сложную научно-техническую задачу, которая была решена здесь», — отмечает зам. гендиректора по термоядерным и магнитным технологиям АО «НИИЭФА» Игорь Родин.
В Нижнем Новгороде производят гиротроны. СВЧ-пушки, которые будут поджигать плазму в реакторе. Это что-то вроде мощных магнетронов из микроволновки.
«Вот представьте себе, что теперь тысячу магнетронов собрали вместе, их излучение сфокусировали в размер пятна размером со спичечную головку, и эта энергия, этот импульс, длится тысячу секунд. Вот такая колоссальная энергия необходима, чтобы поджечь маленькое термоядерное солнце», — говорит заместитель директора Института прикладной физики РАН Михаил Глявин.
К 2025 году реактор должен быть собран. И все равно проект пока что чисто научный.
«Чтобы зажечь плазму, вы прикладываете энергию. Вы ее приложили — зажгли плазму, но дальше, чтобы ее поддерживать, вы тратите огромное количество энергии, а вам надо ее оттуда получать. Поэтому сейчас главная цель — поджечь плазму, и чтобы она просуществовала не микросекунду, не долю секунды, а просуществовала тысячу секунд, понимаете, чтобы вы получили оттуда; ну, ничего не получили, но ничего и не потратили», — поясняет Михаил Ковальчук.
Через пять лет первый тестовый запуск. На полную мощность реактор заработает через 15 лет. И только тогда в случае успеха экспериментов может начаться строительство пилотного коммерческого термоядерного токамака.
Комментарии
Вроде как и благо, а с другой стороны...холявная, неограниченная энергия-прямой путь к полному разгильдяйству и негроизации всей планеты.
Если это заработает так как об этом якобы предполагают создатели, то будет далеко (очень далеко) не халявная и будто неограниченная энергия. Просто потребность в большом кол-ве топлива (как нынче в мировой экономике) заместится на потребность в весьма большом количестве сложнейших и высокотехнологических "железок" с надобностью их улучшать, конструировать, строить, чинить и всячески обслуживать. И уровень организации общества для поддержания сего монстра - должен быть чрезвычайно высоким. Да и железки эти, в оконцовке берутся там же что и нынешнее топливо - т.е. из матушки земли, с теми же самыми проблемами.
Да. Движение в правильном направлении - тут нет принципиальных ограничений сверху типа солнечной постоянной, но называть это "источником халявной неограниченной энергии", конечно, не то что рано, а просто деза. Данный проект это просто RnD с сумашедшими затратами (и это нормально на данном этапе).
Если по выполнению проекта будет рождено что-то что можно промышленно внедрять и тиражировать, вот тогда и оценим экономику, а также узкие места в плане материалов. Сейчас это обсуждать не имеет смысла.
В конце 80-х на Серпуховском ускорителе снизили температуру термоядерной реакции на порядок и получили на выходе энергию равную затратной - т.е. ноль, об чем сейчас мечтаетъ Ковальчук. Одним из основных руководителей работ был Герштейн Семен Соломонович.
Интересно. Но речь, скорее всего, о операционных энергозатратах процесса, экономика возникает когда и капитальные отбиваются.
"Интересно. Но речь, скорее всего, о операционных энергозатратах процесса"
- конечно экспериментальная, полученная от термояда энергия (тепловая+излучение) сравнялась с затратной - получение и удержание плазмы. Чистая теория, но это первая в мире на тот момент. СССР подавал на Нобелевку, но возник эффект "холодного термояда" в пробирке (какая тут Нобелевка?), проверяли мульку несколько лет - оказалось фуфло, а СССР, к тому времени, уже почил в бозе, ну а братве пилить "наследство" надо было, а не своих ученых продвигать в нобелевском комитете.
Ссылкой не поделитесь?
Нет! Просто тогда я был знаком с ним и с его сыном Сашкой лично.
Понятно, тоже аргумент.
Для этого проекта редкозёмов нужно не меренно. Сомневаюсь, что ещё больше чем 2-3 таких реактора можно будет наскребсти по всему миру одномоментно.
И энергия выделяется в самом неудобном виде - ввиде кинетической энергии свободных нейтронов. Её уловить и преобразовать в электрическую тоже является нетривиальной задачей. Причём этот поток нейтронов из-за высокой энергии частиц(десяток-другой МэВ) способен менять химическую структуру вещества с которым он взаимодействует: ядра тяжёлых элементов могут делиться на осколки(фотоделение), а из лёгких ядер - выбивать как нейтроны, так и протоны.
Да. Фактические ошибки в статье: топливо - не "изотопы водорода", а дейтерий и всё-таки литий. И да, экономика таких больших токамаков ну очень неочевидна.
Литий - да. Но Вы не поверите, но дейтерий-таки изотоп водорода.
Уже сегодня есть перегрев планеты, неограниченная энергия быстро эту планету перегреет, на большой части Земли невозможно будет жить. Проблема термоядерной энергетики это не как удержать плазму, а как нагревать парогенераторы не расплавив их, слишком высоки температуры.
Неограниченная энергия бывает лишь в художественных произведениях.
В любом случае мы нарушаем тепловой баланс планеты. А этот вопрос даже не пытаются решить, а он скажется даже если мы потребляем любую энергию. Скорее всего это произойдёт раньше чем решат вопросы термоядерной энергетики, если вообще решат.
И как вы его нарушаете?
В плюсовую сторону. Количество получаемое планетой тепла выше чем оно излучает в космос. Уже сегодня чувствуется потепление, для России это может и не плохо, холодная страна, но в целом для Земли грозит проблемами.
Странно, в школе учат, что мы остываем, вокруг смотрю - да, остываем, а вы избыток тепла где то взяли.... Мы тут можем в ледяной шар ненароком превратиться, а вы про плюсовую сторону, у нас тут новое оледенение грозит, а вы про перегрев... Может вы на солнце перегрелись?? Или геофизика поменялась в корне за пару лет?
У нас на Урале в 60 годах яблони вымерзали, сегодня растут яблони, груши и сливы. 40°С бывают редко, в 60 годах стояли неделями. Так что оледенение только в Вашей голове.
Очуметь какая аргументация! А вот у нас в Приморье наоборот - уже 7 лет подряд лета нет, а за 20 лет средня температура июля с 20 гр. опустилась до 10. Получается, потепление только в вашей голове?
Зато зимы стали тёплыми. В 90-х, помню, -25о в феврале было нормой. Сейчас -15 - уже дубак. :)
Мы сейчас (в смысле человечество со времен неолита), живем в т.н. гляциопаузе, если что - коротенькой оттепели между двумя ледниковыми периодами.
А наступить ледниковый период может очень быстро.
Поинтересуйтесь, для разнообразия, как менялся климат за последние несколько миллионов лет.
Поддержу!
Лучше всех проблемы энергетики и климата распедолил (из ныне здравствующих на АШ) камрад Myak555. Всем сУмлнвающимся читать его блог (многие его статьи в Кладовой). Кстати, у него обидно мало подписчиков. Наверное, слишком научно пишет.
Из ушедших с АШ классно писал Already Yet, он же Алексей Анпилогов
Кстати, может просветите, почему он ушёл? Не комфортно стало?
Анпилогов с Днепропетровска. Когда началась заваруха на бУкре, он участвовал в непрозрачных сборах денег. Ну и то, что касается бУкры для него очень личное, а АлексНожЪ и многие из нас (сразу или чуть позже) оченивали ситуацию с точки зрения и в системах координат, совершенно чуждых личному. "Холодный циничный расчёт", я бы назвал, который доказал свою методическую правоту. "Развод на эмоции" был способом втравить Россию и россиян в местные разборки.
Сейчас Анпилогов, няз, в Москве живет-работает. Во всём кроме темы современной и перспективной бУкры - объективный и очень интересный автор.
Понятно, спасибо.
у него в ЖЖ свой блог есть (правда, сейчас он его не ведёт).
Потом по статьям в ЖЖ он издал свою книгу: "Алексей Анпилогов: Мир на пИке, мир в пикЕ".
Я её купил и периодически перечитываю.
А мне АлексНожЪ с АШ её на шару прислал. Хорошая книга.
у меня есть правило: не платить за книгу до того, как её прочитаю.
Если прочитал, и понравилось то покупаю бумажный вариант.
В данном случае так и произошло.
Правда, книга - это хорошо, но обсуждение с комментариями - ещё лучше.
Так что, в дополнение к книге, можно и комментарии к статьям на ЖЖ почитать, тоже интересно.
"Все мы лети капитана Флинта!" ©
А такто, да. Книги толковых авторов тоже покупаю. Особенно "по работе". В "электроне" очудобно для работы - сканировать-распозновать не надо!
Я его читаю регулярно. Но не подписан. Впрочем, я ни на кого не подписан. Потому что иной раз, даже уважаемые камрады, такую статью тиснут - хоть стой, хоть падай.
А как же глобальное потепление? На святое замахнулись!?
Я в сказки не верю, это к другим... Про глобальное потепление надо мамонтам рассказать, или ещё кому... У людей пока нет права говорить про глобальные изменения климата в контексте влияния вида на планету, мы пыль на её поверхности, а все наши изменения смехотворны... Но как шоу самое то, для внушаемых дебилов пойдёт!!
Всё как всегда. Не поставил колобка/смайлика, и сарказм остался не понятен. "Поколение "Пепси"", туды его в качель!
Так как иногда выясняется , что это не сарказм а твёрдая жизненая позиция. Я перестал верить в чувство юмора.
То есть Земля уже работает как Солнце?
ну в прринципе да... не только земля но и любое нагретое тело (а нагреты все тела) работает как солнце - излучает в каком-то диапазоне (в зависимости от температуры)...Поелику мы не закипаем на земле - излучается столько же энергии сколько получается от солнца ... но спектр совершенно иной
Как измерили? Что там чувствуется - это ваше личное.
я те по секрету скажу - мощность отзодящего излучения про порцмонально четветой степент=и температуры , чембольше тело нагревается - тем больше оно излучает
Во-во. Закон имени Стефана-Больцмана никто не отменял.
P.S. Стесняюсь спросить: остограмились? Боюсь, Ваше замечание поняли не только лишь все.
Ографинтесь, коли вы закипающие океаны видите... А когда совершите этот богоугодный обряд, и исчезнет дрожы в руках попробуйте посчитать какя можность теплового излучение при температуре 280 К...А потом вчерне составьте баланс излучения Земли
А чЁ Вы пост изменили? Могли бы и за абсолютно чёрное тело поговорить. И как этот самый закон применять для расчёта реального излучения (например камерных печей). У меня с одним камрадом (на другом форуме) знатная "заруба" вышла, с формулами, графиками, таблицами. Мог бы сюда перетащить.
Огрпафинилсо? Уже исчезла дрожь в руках? Можно и о чероное тело ппоговорить... Не надо мне ваши зарубы тащить - рубитесь сами.. Просто поясните Земля излучает или нет... Но шоб полет птицы пронаблюдать
Диагноз подтвердился. "Закусывать надо!"
как грится слив засчитан... еаллькулятер ддя школоло недостижимое чудо прошедших цивилизаций
Опять решил по граблям побегать? Забыл наши споры о кватернионах, и как ты слинял с темы, после того, как я тебя ткнул носом в "Лекции по алгебре" Д.К. Фаддеева https://aftershock.news/?q=comment/8494791#comment-8494791? Пока уезжаю в командировку, по возвращении могу повторить.
P.S. Удивляюсь я на тебя. Как может один и тот же человек писать вполне разумные, технически грамотные посты, и вместе с тем лезть в темы, где высока вероятность, что его натыкают носом. Точно,- вовремя не закусываешь.
ыыыыыыыыыыыы... так эты то школо ... Ты уже научился раличать алгебры над полями комплексных чисел от алгебр над полями действительных чисел... Бурбаки если чо почитай, школоло
Не-не-не! Не нужно валить с больной головы на здоровую. Ты в той полемике https://aftershock.news/?q=comment/8494791#comment-8494791 с упорством, переходящим в откровенный идиотизм, доказывал о невозможности алгебры кватернионов над полем комплексных чисел
Однако, когда я тебя ткнул носом в лекции по алгебре, заткнулся, ибо возразить нечего. Или ты уже нашёл аргумент, нивелирующий мою ссылку? Предъяви, так сказать, urbi et orbi.
пенопласт спасёт планету!!!
Это почти шутка, но реально, https://agrostory.com/energy/dom-termos-dom-ne-trebuyushchiy-otopleniya/
Страницы