Экспериментальная термоядерная установка Токамак Т-15 в НИЦ «Курчатовский институт»
Российские ядерные физики продолжают эксперименты с термоядерным синтезом, начатые в СССР. Они принимают активное участие в международном проекте ИТЭР, а параллельно работают и над собственными термоядерными установками альтернативной гибридной конструкции.
В Курчатовском институте на финишную прямую вышел проект по модернизации экспериментальной термоядерной установки токамак Т-15.
Пуск установки намечен на 2018 год. Об этом сообщил на пресс-конференции заместитель гендиректора Росатома Вячеслав Першуков. Финансирование проекта составит скромные по нынешним меркам 2,5 млрд руб.
Токамак (тороидальная камера с магнитными катушками) — тороидальная установка для магнитного удержания плазмы с целью достижения условий, необходимых для протекания управляемого термоядерного синтеза.
Токамак Т-15 является одной из крупнейших в мире экспериментальных термоядерных установок. На сайте Курчатовского института сказано, что «уникальность установке придает наличие крупнейшего в мире сверхпроводникового ниобий-оловянного тороидального магнита» (видео).
Но самое главное, что на базе Т-15 российские физики собираются создать первый гибридный реактор, обещающий совершить настоящую революцию в энергетике, обеспечив топливом все АЭС в мире.
«Термоядерный нейтрон можно использовать в бланкете гибридного реактора для получения нового топлива, — объясняет президент Курчатовского института академик Евгений Велихов. — Бланкет — слой материала, которым окружают активную зону, например, термоядерного реактора, она предназначена для задержки вылетающих из активной зоны частиц, а также для превращения энергии частиц в тепло и для наработки вторичного горючего. Разместив в ней жидкосолевые композиции на основе фторидов металлов с сырьевыми изотопами уран-238 или торий-232 и обеспечив быструю химическую переработку соли, облученной термоядерными нейтронами, можно выделять новые делящиеся изотопы и в дальнейшем использовать их в ядерных реакторах».
Такой подход имеет ряд преимуществ, в том числе в тысячу раз меньшую радиоактивность, высвобождаемую из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в зависимости от типа реакторов при производстве одинакового количества новых делящихся изотопов (см. график).
«Ещё в 1973 году я обсуждал эту идею с американским специалистом Джоном Холдреном, сегодня главным научным советником президента США, — говорит Евгений Велихов. — А в 1978 году мы выполнили первые проекты гибридных реакторов, но тогда у нас не было технической основы для их осуществления. Сегодня, благодаря освоению термоядерного синтеза, мы приобрели колоссальный опыт, создали мощную техническую базу. И теперь в состоянии построить своего рода «фабрики питания»: они будут производить ядерное топливо и снабжать им атомную энергетику всего мира. Условия работы на таких предприятиях будут не только безопасными, комфортными, но и привлекательными для обслуживающего персонала, обладающего высокой квалификацией».
Именно токамак станет главным источником энергии гибридной энергетики. По словам академика Велихова, Россия способна разработать гибридный термоядерный реактор собственными силами «вместе с приблизительно сотней отечественных организаций», в том случае, если по каким-то причинам не удастся наладить сотрудничество с коллегами из международного научного сообщества.
Автор: alizar
