Ученые и инженеры из Массачусетского технологического института побили собственный мировой рекорд по давлению плазмы – ключевого компонента для получения энергии из термоядерного синтеза в токамаке. В атомном реакторе Alcator C-Mod был достигнут результат в 2,05 атмосфер, что на 15% выше предыдущего. Читать полностью »
Широкая публика воспринимает проект ИТЭР прежде всего как набор штампов: “солнце в бутылке”, “100 миллионов градусов” и “чистая и неисчерпаемая энергия для человечества”. Но, порой остающиеся за кадром инженерные решения могут принести не меньше пользы, чем решение проблемы термоядерной энергетики. Например в области робототехники ИТЭР будет сложнейшим и самым передовым проектом в мире. Да-да, именно так.
Роботы заваривают секцию тороидального магнита ИТЭР
У любого человека при знакомстве с текущей ситуацией по управляемому термоядерному синтезу может возникнуть вопрос: почему существует такой перекос в финансировании УТС — не меньше 3/4 достается токамакам, когда есть множество других замечательных концепций? Ответ довольно прост: в 70х годах токамаки резко вырвались вперед, за 20 последующих лет достигнув breakeven’a — т.е. получения количества термоядерной энергии, сравнимого с затратами на нагрев реагирующей плазмы.
Обслуживающий робот внутри токамака JET.
Как известно, термоядерная реакция дейтерий-тритиевой смеси будет идти даже при комнатной температуре, только слишком медленно, чтобы это было поводом для интереса. Для достижения промышленного энерговыделения (1-10 мегаватт на метр кубический) нужно создать условия для удержания плазмы с температурой 100-200 млн градусов и плотностью 1...2*10^20 частиц на кубометр. Примерно при таких параметрах система начинает самобалансироваться (в токамаках) — энерговыделение сравнивается с утечками и затратами на подогрев новых порций топлива. Эти экстремальные цифры являются зоной интереса всех разработчиков термоядерных реакторов, а их достижение — задачей уже многодесятилетней разработки концепции управляемого термоядерного синтеза (УТС).
Открытая ловушка ГДЛ — одна из многочисленных концепций термоядерного реактора. Она имеет интересное пересечение с сегодняшним рассказом. Источник.
Команда исследователей Вашингтонского университета во главе с Томасом Джарбо разрабатывает диномак (дайномак). Согласно их последним заявлениям, реактор сможет предоставить энергию себестоимостью дешевле энергии тепловых электростанций.
По сравнению с другими термоядерными реакторами диномак может стоить в десять раз меньше и производить в пять раз больше энергии. Ватт энергии от диномака достигнет цены ватта от угольных ТЭС, но это возможно только при крупных масштабах выработки.
Называются конкретные цифры: гигаваттный термоядерный реактор будет стоить 2,7 млрд долларов, в то время как на угольные станции сравнимой мощности уйдёт 2,8 млрд. Разумеется, это всего лишь теоретические выкладки. Исследователи значительно улучшили конструкцию, и если они получат необходимое финансирование, постройка реактора вполне возможна.
Читать полностью »
