Aftershock

Вход на сайт

Личный кабинет

Облако тегов

Новости ИТЭР

Аватар пользователя Лектор

В октябре на площадке стоящегося эксперементального реактора iter произошло довольно важное событие, мало что сказавшее непосвященным. На площадке сменился застройщик - вместо концерна GTM пришел концерн VFR 




 
Рис. 1. Вид со стороны будущего здания сборки на место где будет расположено основание самой машины iter

(это его белые краны на снимке).

В чем суть? Дело в том, что Европейское агенство зачем-то разбила строительство здания токамака на три основноные части - (котлован + фундамент + сейсмоизоляция) второй фундамент и наконец - само здание комплекса токамака, включающее в себя кроме реакторной шахты еще и здание для расположения всех вспомогательных систем, которые надо максимально приблизить к токомаку - например инжекторы  нейтральных атомов или свехпроводящие вводы магнитных систем.

Такое разбиение и смены подрядчиков между кусками строительства добавили порядка 15 месяцев простоя. Теперь же на площадку вышел последний из подрядчиков, основная бюрократия позади, и можно надеятся, что задержек больше не будет, а будет, наоборот, сокращение сроков.

Рис. 2. Разрез комплекса зданий токамака.

Если сравнить разрез будущего здания комплекса токомака и современное положение то сейчас выполнены только 2 толстых фундамента внизу и окружающие стены. Однако новые строители излучают оптимизм, и планирую закончить здание еще в 2017 году, ровно через год после планируемого завершение первого крупного элемента сборки токамака - основания криостата (диаметром 30 метров и весом 1200 тонн оно ляжет ровно посередине верхней фотки), т.е. как минимум на год имеющееся расписание уже отстает.



Рис. 3 Криостат - вакуумная камера в которой будет расположен токамак.

Но, будем надеятся, что строители поспешат. Сейчас этот же концерн строит еще несколько зданий на площадке (здание сборки, здание радиочастного нагрева, и т.п.), из более чем 30 необходимых.


 Рис. 4. Расположение зданий эксперементального комплекса iter.

 

Комментарии

Аватар пользователя юрчён
юрчён(7 лет 11 месяцев)(19:47:35 / 03-11-2014)

По моему мнению, наверно самая утопичная техническая концепция, когда либо осуществляемая человечеством. Наверняка в будущем в книжках собраний казусов и прочих нелепостей случившихся в мире, этот проект будет одним из ярких примеров тому.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(19:49:56 / 03-11-2014)

Абсолютно ничего утопичного. Очень похоже на Большой Адронный Коллайдер - гигантская машина, нужная для какой-то очень специфической задачи. 

Более того, параметры, которые можно встретить в широких публикациях (500 мегаватт термоядерной энергии импульсами по 400 секунд) и Q = 10, являются очень осторожными минималистичными оценкам, серьезные научные исследования дают и 700 мегаватт и 1000 секунд и Q=28 (правда не все сразу). 

Аватар пользователя Пианист
Пианист(6 лет 3 месяца)(20:15:37 / 03-11-2014)

До сих пор не могу найти объяснение, зачем такие циклопические размеры?

"Задача ИТЭР заключается в демонстрации возможности коммерческого использования термоядерного реактора и решении физических и технологических проблем, которые могут встретиться на этом пути"

Ну сделали бы в 100 раз меньше, на 5 МВт, и продемонстрировали бы.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(20:22:11 / 03-11-2014)

Время удержания плазмы пропорционально квадрату размеров, если уменьшить iter в 3 раза мы получим существующий JET - у которого Q = 1 (термоядерная энергия составляет только половину теряемой плазмой) и общая мощность 10-20 мегаватт.

Т.е. ответ на ваш вопрос - уже сделали и продемонстрировали, но для электростанций все равно понадобится такой и даже больший размер, и это надо тоже демонстрировать.

Аватар пользователя Пианист
Пианист(6 лет 3 месяца)(20:41:55 / 03-11-2014)

Первый раз слышу о такой физической формуле!

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(21:24:33 / 03-11-2014)

Почитайте "Штурм термоядерной крепости". Узнаете много интересного :)

Аватар пользователя Пианист
Пианист(6 лет 3 месяца)(21:32:49 / 03-11-2014)

Читал, но объяснения так и не увидел. Вы уверены, что оно там есть?

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(21:39:23 / 03-11-2014)

Ок, я вам завтра с утра напишу эту формулу и ее генезис.

Аватар пользователя Пианист
Пианист(6 лет 3 месяца)(11:51:05 / 04-11-2014)

Виноват, нашел такую формулу.

Аватар пользователя Вован Толяныч

Фундаментальный недостаток ТОКАМАКа. Чем он больше, тем лучше его параметры. Первый был совсем маленьким:

Маленький не может быть энергоэффективным. Промышленный будет ещё больше, если будет -- в этом недостатке тупик ТОКАМАКа.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(20:34:30 / 03-11-2014)

Это проблема практически любых концептов термоядерных реакторов. Если бы энергоблоки в 5-10 гигаватт были бы востребованы, то возможно, энергитические токамаки бы уже строились.

Есть еще идея гибридного токамака, который 90% энергии получает от распада бланкета из U238 под воздействием термоядерных нейтронов, вот где радость-то для эксплуатации - термоядерный реактор, откруженный ядерным реактором. 

Аватар пользователя Вован Толяныч

> Это проблема практически любых концептов термоядерных реакторов. Если бы энергоблоки в 5-10 гигаватт были бы востребованы, то возможно, энергитические токамаки бы уже строились.

Почитайте, всё давно написано. Большой объём плазмы пока не удаётся контролировать из-за нестабильностей.


> Есть еще идея гибридного токамака, который 90% энергии получает от распада бланкета из U238 под воздействием термоядерных нейтронов, вот где радость-то для эксплуатации - термоядерный реактор, откруженный ядерным реактором.

Давно реализовано в термоядерных зарядах. В реакторе это был бы гибрид самых худших свойств ядерного и термоядерного реакторов. Благо что эта идея никому не интересна даже как идея -- даже электроядерный (с ускорителем) похоже останется идеей.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(10:06:30 / 04-11-2014)

>Почитайте, всё давно написано. Большой объём плазмы пока не удаётся контролировать из-за нестабильностей.

Читал, нестабильности - пройденный этап, большую часть победили, ELM победили 10 лет назад, нестабильность типа VDE - приводящая к срыву плазмы -  ее вероятность просто принимают во внимание при проектировании.

Аватар пользователя Вован Толяныч

Нет желания ни спорить, ни объяснять. Задумайтесь просто, зачем хотят строить ITER и после него DEMO, и только потом промышленный реактор, если всё уже пройденный этап и всё побеждено. Люди, которые эти промежуточные этапы заказывают, отлично понимают, что сам факт существования этих этапов лишает их шанса увидеть промышленный реактор при своей жизни. А за это, уверяю вас, многие из этих людей (учёных) готовы пожертвовать даже остатками безрисковой карьеры. Но такая жертва не стоит риска нефункционального реактора, преждевременно названного "промышленным". Поэтому думаю вы что-то не то читали.

Аватар пользователя Ali
Ali(8 лет 7 месяцев)(20:32:10 / 03-11-2014)

Не все масштабируется.

Аватар пользователя Пианист
Пианист(6 лет 3 месяца)(21:35:58 / 03-11-2014)

Это лишь общие слова. А мне хотелось бы увидеть физическую формулу, из которой следует, что размеры должны быть именно такие, и не меньше.

Аватар пользователя Matroskin
Matroskin(8 лет 9 месяцев)(23:07:44 / 03-11-2014)

Если считать что потери енергии идут через излучение то потери пропорциональны  внешней поверхности плазмы ( то что излучается внутрь считайте что идет на нагрев плазмы). Если в первом приближении считать рабочий объем сферическим, то площадь поверхности растет пропорционально квадрату радиуса, а объем пропорционально кубу, т.е. потери енергии плазмы на излучение относительно всей энернгии плазмы уменьшаются.

Это как поставить ведро кипятка остывать в ведре - это долго, или разлить тонким слоем по полу :) - это быстро. Так и плазма - малнький объем быстро остывает теряя энергию на излучение.

Это физический принцип почему большой реактор лучше маленького, а конкретная формула, а вам оно зачем? я как представлю кучу знаков, индексов, и описание на пару листов что эти индексы означают, геометрия рабочего объема, отражающие способноста внутренних стенок, параметры магнитного поля и наверняка еще много чего, такая скука сразу берет :)

потому пошел в экспериментаторы :)

Аватар пользователя Пепелац

Вам, конечно, виднее. Томас, который Алва, Эдисон тоже в свое время говорил, что у переменного тока нет никаких перспектив для использования в промышленности и быту .

Сколько на говори хАлва, во рту слаще не будет.

Аватар пользователя Вован Толяныч

Слушать нужно было Томаса. А сейчас в каждом доме два десятка импульсных блоков питания, выпрямляющих переменный и делающих постоянный. Вдобавок ещё десяток устройств на батарейках, которые тоже на постоянном. Лампочки на переменном бодро мигают, незаметно вынося мозг своим жертвам. Ну а лампочки поновее также работают на постоянном. Ну и в промышленности всякое такое.

Swapping out a conventional AC grid on a ship with a DC grid can cut power consumption by up to 20 percent, according to ABB.

DC Power for Data Centers of the Future

High Voltage DC Transmission System (HVDC)

От переменного наследства топором не отмахаешься, но игра в слова и прибаутки портят вам имидж, скажем так.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(20:37:18 / 03-11-2014)

Есть разница между постоянным током Эдисона и современным в появлении полупроводников - как потребителей, так и в преобразователях. Эдисон всего этого предвидеть не мог, в его мире даже выпрямителей-то толком не было.

Аватар пользователя Вован Толяныч

1. Постоянный ток одинаково постоянен: dU/dt=0.

2. Что мог предвидеть Эдисон вы знать не можете. Время доказало его правоту.

Переменный ток удобен для генерации и доставки. В этом все его преимущества. На стороне потребителя, будь то электрохимический завод или настольная лампа, от переменного тока одни головные боли, в том числе буквальные.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(21:32:55 / 03-11-2014)

>1. Постоянный ток одинаково постоянен: dU/dt=0.


Такого тока не существует. А приближения к постоянному току, что выходят из импульсников, в массе своей имеют пульсацию напряжения процентов 5-10. 

>2. Что мог предвидеть Эдисон вы знать не можете. Время доказало его правоту. 


Ничего оно пока не доказало. Почему-то даже HVDC вставки оканчиваются конверторами на переменный ток. Попробуйте построить гигваттную сеть на DC/DC преобразователях, и посмотрите во сколько раз вырастет цена передачи электроэнергии. 

>Переменный ток удобен для генерации и доставки. В этом все его преимущества. На стороне потребителя, будь то электрохимический завод или настольная лампа, от переменного тока одни головные боли


Электрохимический завод? В смысле - электролизный? Ну да, зато всем остальным - с электродуговыми печами или просто электродвигателями в N мегаватт - переменный удобнее.

Потребителю же дешевле поставить диодный мост с конденсатором, чем DC/DC преобразователь на полкиловатт (для 10 лампочек накаливания времен эдисона).

Аватар пользователя Вован Толяныч

Ой-вэй, ну почему я...

> Такого тока не существует. А приближения к постоянному току, что выходят из импульсников, в массе своей имеют пульсацию напряжения процентов 5-10.


Не "имеют", а "создают" -- сколько записано в спецификацию, столько и создают.


> Ничего оно пока не доказало.


Отрицание очевидного аргументом не является.


> Почему-то даже HVDC вставки оканчиваются конверторами на переменный ток.


Потому что унаследованна обширная инфраструктура.


> Попробуйте построить гигваттную сеть на DC/DC преобразователях, и посмотрите во сколько раз вырастет цена передачи электроэнергии.


Уже попробовали -- 7200МВт. Тупые наверно.


> Электрохимический завод? В смысле - электролизный?


В смысле электрохимический. С электрохимическими реакторами внутри.


> с электродуговыми печами или просто электродвигателями в N мегаватт - переменный удобнее.


Смысл слов вы явно не контролируете. "Удобнее" у вас заменяет "приемлемо" -- нет желания на каждое ваше слово писать абзац объяснений, простите.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(01:02:13 / 04-11-2014)

>Отрицание очевидного аргументом не является.

Это "Очевидность" не является аргументом. У вас наличие постоянного тока в мире служит аргументом, хотя это бред.

>Потому что унаследованна обширная инфраструктура.
>Уже попробовали -- 7200МВт. Тупые наверно.

Это не сеть, это вставка постоянного тока. А теперь повторите эту мощность преобразователей сначала на сетях среднего вольтажа (+-100 кв), а потом еще на , +-22 кв, а потом еще +-400, а потом еще +12, +24, +5 вольт в приборах. На каждом уровне по 7 гигаватт. И сравните это с имеющейся инфраструктурой, и сколько это стоит.

>Смысл слов вы явно не контролируете. "Удобнее" у вас заменяет "приемлемо" -- нет желания на каждое ваше слово писать абзац объяснений, простите.

Да вы хотя бы один написали бы. О преимуществе моторов на 10 мегаватт постоянного тока против асинхронников. Или о преимуществе стоимости конвертации постоянного тока в постоянный на каждом уровне распределительных сетей. Или еще можете рассказать, почему ЖД всего мира перешли с постоянки в несколько киловольт на переменку. Не стесняйтесь, с цифрами.

 

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(8 лет 8 месяцев)(12:34:04 / 04-11-2014)

А Вы не задумывались, что ЛЭП высокого напряжения имеют меньше всего потерь, если они постоянного тока? Для переменного тока всегда будет появляться ёмкость... Рациональное зерно всё-же есть.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(13:40:21 / 04-11-2014)

Я не то что "задумывался", я профессиональные статьи читал на эту тему. HVDC линии позволяют съэкономить несколько процентов потерь мощности (2-5% в зависимости от длины ЛЭП). Вот эти проценты и должны окупить AC/DC и DC/AC преобразовательные станции. Это начинает окупаться на мощностях в гигаватты. Все это было понятно еще в 50х-60х, когда везде по миру начали появлятся первые опытные ЛЭП постоянного тока, в т.ч. у нас линия Волгоград-Луганск, на ртутных выпрмителях. Да, скорее всего, такие линии будут получать все большее распространение, но это не относится к распределительным сетям, где надо выполнять множество преобразований уровня напряжения.

Аватар пользователя юрчён
юрчён(7 лет 11 месяцев)(20:40:24 / 03-11-2014)

Переменный ток, как концепция при передачи тока и трансформации уровней напряжения, с доп возможностями трёхфазного тока есть большой большой гуд. Вообщем и постоянный и переменный ток нужен, в немного разных случаях.

Аватар пользователя Вован Толяныч

Приведите пожалуйста примеры нагрузок, которым нужен ток частотой 50 герц.

Аватар пользователя startrack
startrack(8 лет 1 месяц)(21:17:41 / 03-11-2014)

Электродвигатель?

Аватар пользователя Vneroznikov
Vneroznikov(8 лет 10 месяцев)(21:20:58 / 03-11-2014)

Асинхронный трёхфазный двигатель устроит ?

Правда, именно 50 герц ему действительно не обязательно. Можно и 60 :)

Аватар пользователя Вован Толяныч

Можно и 400, можно сколько угодно -- подчёркнуто жирным слово "нужен", а не "годится".

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(21:47:27 / 03-11-2014)

Так вы воюете в рамках переменный ток VS постоянный, или вас только частота переменного не устраивает?

Аватар пользователя Ермек
Ермек(8 лет 3 месяца)(23:35:04 / 03-11-2014)
Да не спорьте. Переменный ток используют потому что при его генерации можно обойтись без недолговечных щеток и коллектора на генераторе.
Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(21:46:41 / 03-11-2014)

Газоразрядные лампы - им нужен переменный ток для того, что бы не было катафореза.

Аватар пользователя Вован Толяныч

И именно 50Гц оптимальная частота для этого? (я знаю ответ -- это для вас)

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(00:54:53 / 04-11-2014)

Переменный ток, частота любая, от 1 герца до 1 мегагерца. Вас же не частота волнует, а то, что ток не постоянный.

Аватар пользователя Вован Толяныч

То что вы описываете -- это не переменный ток, а постоянный ток с меняющейся полярностью, что легко достигается коммутацией постоянного тока. Можно конечно в ответ упереться и разложить прямоугольник в длинный ряд гармоник, но "волнует" сегодня многих то, что синусоида в розетке стала источником неоправданных затрат и потерь (ссылки давал выше).

Аватар пользователя andyt78
andyt78(7 лет 2 недели)(07:47:32 / 04-11-2014)

синусоида в розетке стала источником неоправданных затрат и потерь - так кто вм мешает ставить инверторы? производители так и делают - еще и двигатели на постоянном токе со щетками - мечта производителя бытовой техники, год эксплуатации - и на свалку))))

Классический пример - приводы вращения диска и так называемый след мотор в оптических приводах домашних кинотеатров и прочей бытовухи. 2 года работы - потом начинает плохо читать диски, и если вовремя не заменить движки постоянного тока - горит драйвер, ремонт выходит в стоимость нового кинотеатра)))

Комментарий администрации:  
*** Окрашиваю нашествие нацистов в розовые тона ***
Аватар пользователя Вован Толяныч

1. Инвертором называется DC-AC преобразователь (генератор синусоиды или чего-то вроде синусоиды).

2. Речь зашла о типе сети электроснабжения. Ваш пример описывает плохую конструкцию одного из узлов одной из моделей одного из типов бытовой электроники -- вы упустили нить этой ветви дискуссии.

Аватар пользователя Лектор
Лектор(6 лет 4 месяца)(13:46:09 / 04-11-2014)

>То что вы описываете -- это не переменный ток, а постоянный ток с меняющейся полярностью,

С ума сойти, вот оно что. Меандр - это постоянный ток! Ну тогда да, Эдисон победил, переменного тока не существует, все это постоянный ток, который меняется.

>
что легко достигается коммутацией постоянного тока.

А синусойда - это коммутация постоянного тока + фильтр на нужную гармонику. 


Аватар пользователя Вован Толяныч

Я ожидал от вас именно такого ответа.

Аватар пользователя юрчён
юрчён(7 лет 11 месяцев)(21:54:49 / 03-11-2014)

В большей части нагрузок, необходим переменный ток разных характеристик, а в силовой по большей части и 50 Гц. за радость.

Аватар пользователя aegis
aegis(6 лет 6 месяцев)(19:57:30 / 03-11-2014)

нелепостей случившихся в мире, этот проект будет одним из ярких примеров тому.

Никак нет. Самая большая нелепость это подводные лодки. Как там люди вообще дышать-то будут? Про полётя этого вашего Гагарина я вообще молчу.

Аватар пользователя юрчён
юрчён(7 лет 11 месяцев)(20:12:31 / 03-11-2014)

И что, по вашему это доказывает что в мире не было утопических технических концепций ? Навроде подземных лодок, танков супер гигантов, дирижаблей бомбардировщиков, их даже делали и они работали, только утопичности им это не приуменьшало.

Аватар пользователя aegis
aegis(6 лет 6 месяцев)(22:29:49 / 03-11-2014)

Воу воу воу. Про подземный танк попрошу не заикаться. По поводу остального: технологии отработаны. Одного рабочего экземпляра достаточно. Вы ещё Царь-бомбу вспомните...

Аватар пользователя mastak
mastak(7 лет 10 месяцев)(19:46:34 / 03-11-2014)

" зачем-то разбила строительство здания токамака на три основноные части ..."

Как зачем ?! Чтобы денюжку осваивали правильные фирмы. Делятся, так сказать ...

Аватар пользователя Данила мастер

никто не проверит работу предыдущего подрядчика луче чем следующий. 

Так что молодцы, пождертвовали временем, что бы улучшить серединную проверку сделанного.

Комментарий администрации:  
*** Свиреп политически ***
Аватар пользователя mastak
mastak(7 лет 10 месяцев)(21:43:18 / 03-11-2014)

Это значит расписаться в полной безграмотности заказчика и его неспособности проверить заказанную работу.
И незабывайте о том, что подрядчики между собой быстрее договорятся чем с заказчиком.

Аватар пользователя reg66
reg66(6 лет 6 месяцев)(20:31:48 / 03-11-2014)

Второй рисунок снизу напоминает раскапываемый храм в Турции (http://yandex.ru/images/search?img_url=http%3A%2F%2Fzhelezyaka.com%2Fimages%2F2010%2F03%2F18%2FOldest-temple-icon.jpg&uinfo=sw-1920-sh-1080-ww-1904-wh-951-pd-1-wp-16x9_1920x1080&text=раскопки%20храма%20в%20турции&noreask=1&pos=0&lr=54&rpt=simage&pin=1). Лет через 500-700, раскапывая, скажут, что это был разумеется храм, в котором поклонялись .. ээ, а кому? Надеюсь, что нарисуют что-нибудь на стенах и соблюдут ориентацию на какие-нибудь звёзды, иначе можем прослыть невеждами! 

Аватар пользователя Mikhail_T
Mikhail_T(7 лет 12 месяцев)(20:33:02 / 03-11-2014)

Как вы относитесь к теории, что итер и все прочие програмы термоядерной энергии недофенасируються злонамерено ?

В частносте есть вот этот известный график необходимого финансированья.

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

АШ-YouTube

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год