1 января 2023 
adminGWP 
Идeя пoлучeния дeшeвoй, бeзoпaснoй и нeисчeрпaeмoй элeктрoэнeргии с пoмoщью тeрмoядeрнoгo синтeзa былa прeдлoжeнa сoвeтскими физикaми eщe в 1950-x гoдax. Дo сиx пoр нaд ee вoплoщeниeм рaбoтaют лучшиe учeныe мирa. 14 дeкaбря 2022 гoдa сoтрудники Ливeрмoрскoй нaциoнaльнoй лaбoрaтoрии США экспериментального реактора NIF впервой получили в термоядерной реакции в большинстве случаев энергии, чем было затрачено.
Сие действительно значимое технологическое завоевание для науки и энергетики. Нате установке в Ливерморской национальной лаборатории надо этой задачей работали побольше 10 лет, и в результате сотрудникам посчастливилось успешно выполнить проба. 192 лазерных луча сжали миллиметровую крупинку топлива с трития и дейтерия и получили 3 мегаджоуля термоядерной энергии около мощности введенного лазерного излучения 2 мегаджоуля. Ровно по сути, это подражательство процесса внутри звезд, идеже происходит генерация термоядерной энергии ради счет слияния высокоэнергичных ионов изотопов водорода.
Бери Земле этот церемония повторить очень замысловато. Это приближает нас к новому этапу развития энергетики — созданию реактора, какой не потребляет энергию, а производит. Хотя здесь есть оттенок. Действительно, в плазме произвели преимущественно энергии, чем прикладывали вслед за счет лазеров, хотя от самого источника энергии потребовалось ухватить 400 мегаджоулей. Простыми словами, произведя толково сжатия топлива 3 мегаджоуля, с «розетки» взяли 400, и в этом месте соотношение меньше 1%. Сие большой шаг с точки зрения плазмафизических процессов и актив симметрии, но после готового реактора опять далеко.
Над созданием термоядерного реактора работают уж более полувека, сие очень сложный и в эту пору не достигнутый произведение. Впервые инициирование термоядерной реакции с через лазера рассматривали до сих пор его создатели — нобелевские лауреаты Александрушка Прохоров и Николай Басов. В многих областях термоядерных исследований автор этих строк первооткрыватели, и наши разработки играют важную место в современных международных проектах. В декабре автор этих строк отправили во Францию ключевое инновационное снабжение для Международного экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР). По-над этим грандиозным проектом работают 35 стран, и Святая — его инициатор. Как в «Росатоме» создали первый элемент ИТЭР — 10-метровую сверхпроводящую катушку полоидального полина PF-1.
Сейчас в области исследований в соответствии с лазерному термоядерному синтезу идут активные исследования в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН, Всероссийском научно-исследовательском институте экспериментальной физики и в Троицком институте инновационных и термоядерных исследований. В России создается своя указание, которая по мощности значительнее NIF, и мы можем плодотворно использовать наработанные технологии проекта ИТЭР. Вследствие работе над сверхпроводящей катушкой в нашей стране сделано запустили современную сверхпроводниковую индустрия.
Разработка термоядерного реактора пожалуйста по двум основным направлениям: в NIF — пассивный синтез за ностро мощной вспышки и мгновенного выброса максимального количества энергии, а в случае ИТЭР с нашим участием — больничный магнитный термоядерный целостность.
По технологии NIF топливная ретардант сжимается мощным симметричным лазерным излучением раньше тех, пор в (течение того времени сжатое плазменное выделка не начнет разлетаться, и в сии микросекунды происходит термоядерная эрупция с выделением мощной энергии, которую разрешено затем перерабатывать в освещение.
В ИТЭР и российских проектах предполагается сбыть энергию в токамаках — системе сдерживания плазмы с через магнитного поля. Сие довольно весомая мешок с поверхностью для вращения в виде бублика с опоясывающими магнитными кольцами. Интересах термоядерного синтеза необходима жар 200-300 млн градусов, которую поди поддерживать за результат разгона частиц в плазме. В токамаках магнитная форма удерживает вдоль силовых линий движущиеся ровно по спирали заряженные частицы. Сие позволяет нам в курс 16 минут и сильнее удерживать разряд в реакторе и формировать мощность.
Токамак и разработали в Советском Союзе, в Курчатовском институте, в 1950-х годах. Не иначе здесь ученые в первый раз добились и удержали температуру плазмы возьми уровне 11,6 млн градусов соответственно Цельсию, что перед этого считалось невозможным.
Какая методика в итоге воплотится в мастерящий реактор, покажет срок. Главный параметр — сие отношение произведенной термоядерной мощности к мощности, которую взяли снаружи. И по этому инженерному параметру токамак в 10 разок выше рекордной величины, полученной держи NIF 14 декабря. Хотя для самой концепции NIF сие очень важное триумф: ученые доказали теоретические предположения опытным путем.
Автор — директор проектного центра ИТЭР, коллега кафедры плазменной энергетики МФТИ
Место редакции может никак не совпадать с мнением автора
Читайте да
Реклама
Категория: