Показать меню
02 ноя 14:00Политика

В Великобритании запущен реактор термоядерного синтеза

В Великобритании запущен реактор термоядерного синтеза

После занявшей семь лет реконструкции в Великобритании снова начал действовать реактор термоядерного синтеза MAST (Mega Ampere Spherical Tokamak), расположенный в Центре термоядерной энергии в Калеме (Culham Centre for Fusion Energy). Теперь он носит название MAST Upgrade.

Десятилетия попыток использовать энергию, которая выделяется при слиянии ядер легких элементов, объясняются двумя преимуществами этого источника: легкодоступным и дешевым топливом — водородом — и значительным выходом энергии. Но создать необходимые для начала синтеза условия очень трудно. Чтобы два атомных ядра слились в одно более тяжелое, они должны сблизиться на достаточное расстояние. Этому препятствует электрическое отталкивание, ведь ядра имеют одинаковый (положительный) электрический заряд. В результате синтез наступает в очень сильно разогретом веществе, где тепловая энергия частиц достаточно велика, чтобы преодолеть это отталкивание. Поэтому специалистам по термоядерному синтезу приходится иметь дело с разогретой плазмой, которая постоянно стремится расшириться и остыть. Облако плазмы удерживают мощными магнитами. Название самого известного типа термоядерных реакторов «токамак» означает «ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками».

Строительство реактора MAST в Калеме началось в 1997 году, в декабре 1999 года реактор заработал. MAST представляет собой сферический токамак. В отличие от обычных токамаков, где удерживаемая магнитными катушками плазма имеет форму тора, и стеллараторов, где этот тор выглядит смятым, в сферических токамаках внутренний радиус тора значительно уменьшен, поэтому облако плазмы в нем по форме близко к шару. Его обычно сравнивают с яблоком, из которого вырезана сердцевина. По замыслу конструкторов, это делает плазму стабильнее и позволяет снизить необходимую для удержания плазмы величину индукции магнитного поля. В MAST восемь кубических метров плазмы удерживались магнитным полем в 0,55 тесла. Хотя это очень сильное поле, оно слабее, чем у обычных токамаков. Например, российский токамак Т-15 в Курчатовском институте использует магнитное поле индукцией 3,6 тесла. В России имеется и свой сферический токамак — Глобус-15 в Физико-техническом институте имени А. Ф. Иоффе в Санкт-Петербурге (0,4 тесла).

Британские физики рассчитывают, что реконструкция MAST, начавшаяся в сентябре 2013 года и стоившая 55 миллионов фунтов, сделает его самым современным испытательным стендом технологий, критически важных для создания будущих термоядерных реакторов, вырабатывающих энергию.

Одна из самых заметных особенностей MAST Upgrade — дивертор Super-X. Дивертор — это часть токамака, которая предназначена для отвода избыточного тепла и примесей из плазмы. Когда существующие конструкции диверторов масштабируют на будущие электростанции, получается, что эти устройства будут испытывать очень высокие тепловые нагрузки и их необходимо будет заменять каждые несколько лет. Дивертор Super-X должен снизить тепловые нагрузки примерно в десять раз, что поможет решить одну из основных проблем коммерчески рентабельной термоядерной энергии.

Исследователи из Великобритании надеются, что MAST Upgrade продемонстрирует достаточное улучшение производительности, чтобы они могли продолжить реализацию плана по строительству демонстрационной электростанции на основе сферического токамака. Они начали работу над проектом STEP (Spherical Tokamak for Energy Production — сферический токамак для производства энергии) в прошлом году, получив государственное финансирование в размере 220 миллионов фунтов стерлингов. Ожидается, что полноценная электростанция будет построена к 2040 году.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
Эксперты Viatti напомнили, что важно проверить перед установкой зимних шин18:54В Колонном зале Дома союзов прошел памятный вечер в честь 90-летнего юбилея мэра Москвы Юрия Михайловича Лужкова14:22РГСУ развивает отношения с Северо-Западным университетом при содействии посольства КНР в Российской Федерации в РФ01:30В Сергиево-Посадском округе пройдет фестиваль исторической реконструкции «Заветы Сергия Радонежского»00:36Эксперты объяснили, как часто нужно измерять давление в шинах в зимний период13:44Прочность компонентов будущей шины оценивают до начала производства00:55В честь 90-летия Юрия Михайловича Лужкова агросектор Подмосковья установил мемориальную доску19:02В Кимрах стартовала масштабная акция, инициированная донорским мероприятием01:35За что в США судят адвокатов по асбестовым делам?21:00В «Крылатской 33» завершилось строительство монолитного клубного квартала из четырех секций11:46Компания fischer Россия: разработан новый дюбель SL для сквозного монтажа19:28В рамках программы «Большие гастроли» зрители Челябинска увидят пять выдающихся постановок Московского «Театра на Трубной»14:11Исследование: турист в Свердловской области едет за природой, культурой и путешествует всей семьей19:53Целесообразно ли развитие у детей навыков, не предусмотренных стандартной школьной программой00:27В Петрозаводске открылась выставка, на которой представлены работы участников пленэра молодых художников из разных регионов России21:20В год 90-летия Юрия Лужкова в Москве продолжается традиция праздничных субботников08:08В Татарстане отметили профессиональные достижения работников шинной отрасли18:27Суперзвезда Сергей Зверев принял участие в пресс-конференции на открытии «Дубровка Лофт»16:37
Популярные новости
Выбор редакции