{:ru}В Великобритании успешно запустил экспериментальный термоядерный реактор{:}{:uk}У Великобританії успішно запустив експериментальний термоядерний реактор{:}

0

{:ru}В Великобритании на прошлой неделе запустили новый экспериментальный термоядерный реактор ST40. Система уже сгенерировала «первую плазму». Конечная цель: разогреть плазму внутри токамака до температуры 100 миллионов градусов Цельсия, что в семь раз больше, чем в центре Солнца, к 2018 году. Это своего рода «порог», при котором из атомов водорода начинает образовываться гелий. В рамках реакции также создается огромный объем энергии, которую можно использовать на другие цели.

«Сегодня важный день для развития термоядерной энергетики не только в Великобритании, но и во всем мире», — прокомментировал Дэвид Кингэм, исполнительный директор компании Tokamak Energy, создавшей реактор ST40.

«Мы открываем первое в мире управляемое устройство термоядерной реакции, которое было спроектировано и построено частным предприятием. Реактор ST40, который вскоре выйдет на температуры термоядерной среды – 100 миллионов градусов Цельсия – является весьма компактным и экономически эффективным. Его открытие позволит добиться термоядерных мощностей уже в течение ближайших лет, а не десятилетий».

Плазма низкого давления в токамаке ST40

Термоядерная реакция – это процесс, который питает наше Солнце. Если человечество выяснит, как овладеть этим процессом с помощью управляемых методов, то мы откроем дверь к источнику фактически бесконечной и чистой энергии, практически не создающей никаких загрязнений. В отличие от ядерного синтеза, который достигается сейчас внутри обычных ядерных реакторов, термоядерный синтез подразумевает слияние, а не разделение атомов. Процесс этого синтеза несколько сложнее, а побочным продуктом при процессе является выработка гелия. И, конечно же, колоссальный объем энергии.

Несмотря на огромную перспективность, ученые столкнулись с большими сложностями при разработке термоядерных реакторов. Процесс подразумевает использование высокомощных магнитов, которые создают магнитное поле для контроля заряженной и нагретой до невообразимых температур плазмы. Поддержание стабильного состояния плазмы критически важно для производства энергии. Именно в этом и состоит сложность.

Впрочем, в прошлом году в этом аспекте были достигнуты весьма значимые результаты. Ученые из Массачусетского технологического института в октябре установили рекорд плотности созданной плазмы, а в декабре южнокорейские исследователи стали первыми, кто добился поддержания «высокопроизводительной» плазмы с температурой до 300 миллионов градусов Цельсия в течение 70 секунд. В Германии тоже наблюдается прогресс. Там при испытании нового термоядерного реактора, носящего название стеллатор Wendelstein 7-X, тоже успешно смогли контролировать плазму.

Но мы по-прежнему еще далеки от того, чтобы «собрать все части воедино» и найти доступный способ производства стабильной плазмы с температурой, необходимой для создания реакции термоядерного синтеза.

Британский ST40 – это токамак. В нем для контроля генерируемой в тороидальном ядре плазмы используются высокомощные магнитные катушки. Следующим шагом является установка всех магнитных катушек внутрь самого реактора и проверка работоспособности системы. Физики компании Tokamak Energy собираются с помощью них создать плазму температурой 15 градусов Цельсия, а в 2018 надеются добиться реакции в 100 миллионов градусов. Выход же на производство чистой энергии в Великобритании обещают к 2030 году.

источник{:}{:uk}У Великобританії минулого тижня запустили новий експериментальний термоядерний реактор ST40. Система вже згенерувала «першу плазму». Кінцева мета: розігріти плазму всередині токамака до температури 100 мільйонів градусів Цельсія, що в сім разів більше, ніж в центрі Сонця, до 2018 року. Це свого роду «поріг», при якому з атомів водню починає утворюватися гелій. В рамках реакції також створюється величезний обсяг енергії, яку можна використовувати на інші цілі.

«Сьогодні важливий день для розвитку термоядерної енергетики не тільки у Великобританії, але і у всьому світі», – прокоментував Девід Кінгем, виконавчий директор компанії Tokamak Energy, яка створила реактор ST40.

«Ми відкриваємо перший в світі керований пристрій термоядерної реакції, яке було спроектовано і побудовано приватним підприємством. Реактор ST40, який незабаром вийде на температури термоядерної середовища – 100 мільйонів градусів Цельсія – є вельми компактним і економічно ефективним. Його відкриття дозволить домогтися термоядерних потужностей вже протягом найближчих років, а не десятиліть ».

Плазма низького тиску в токамаке ST40

Термоядерна реакція – це процес, який живить наше Сонце. Якщо людство дізнається, як оволодіти цим процесом за допомогою керованих методів, то ми відкриємо двері до джерела фактично нескінченної і чистої енергії, практично не створює ніяких забруднень. На відміну від ядерного синтезу, який досягається зараз всередині звичайних ядерних реакторів, термоядерний синтез має на увазі злиття, а не поділ атомів. Процес цьогосинтезу трохи складніше, а побічним продуктом при процесі є вироблення гелію. І, звичайно ж, колосальний обсяг енергії.

Незважаючи на величезну перспективність, вчені зіткнулися з великими труднощами при розробці термоядерних реакторів. Процес має на увазі використання високопотужних магнітів, які створюють магнітне поле для контролю зарядженої і нагрітої до неймовірних температур плазми. Підтримка стабільного стану плазми критично важливо для виробництва енергії. Саме в цьому і полягає складність.

Втім, в минулому році в цьому аспекті були досягнуті дуже значимі результати. Вчені з Массачусетського технологічного інституту в жовтні встановили рекорд щільності створеної плазми, а в грудні південнокорейські дослідники стали першими, хто домігся підтримки «високопродуктивної» плазми з температурою до 300 мільйонів градусів Цельсія протягом 70 секунд. У Німеччині теж спостерігається прогрес. Там при випробуванні нового термоядерного реактора, що носить назву стеллатор Wendelstein 7-X, теж успішно змогли контролювати плазму.

Але ми як і раніше ще далекі від того, щоб «зібрати всі частини воєдино» і знайти доступний спосіб виробництва стабільної плазми з температурою, необхідної для створення реакції термоядерного синтезу.

Британський ST40 – це токамак. У ньому для контролю генерується в тороідальному ядрі плазми використовуються високопотужні магнітні котушки. Наступним кроком є ​​установка всіх магнітних котушок всередину самого реактора і перевірка працездатності системи. Фізики компанії Tokamak Energy збираються за допомогою них створити плазму температурою 15 градусів Цельсія, а в 2018 сподіваються домогтися реакції в 100 мільйонів градусів. Вихід же на виробництво чистої енергії в Великобританії обіцяють до 2030 року.

джерело{:}

Попередня стаття{:ru}Toyota презентовала идеальный внедорожник на все случаи жизни{:}{:uk}Toyota презентувала ідеальний позашляховик на всі випадки життя{:}
Наступна стаття{:ru}Создан стройматериал из марсианского грунта{:}{:uk}Створено будматеріал з марсіанського грунту{:}

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Будь ласка, введіть свій коментар!
Будь ласка, введіть своє ім'я тут