Маленькое солнце: как петербургские физики улучшили работу термоядерного реактора

Маленькое солнце: как петербургские физики улучшили работу термоядерного реактора

14.11.2016 17:00
273

Маленькое солнце: как физики СПбПУ улучшили работу термоядерного реактора

Исследователи Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого смогли значительно улучшить работу исследовательского токамака — одной из моделей термоядерного реактора, сообщили в пресс-службе СПбПУ. Это позволит применить так называемый «режима отрыва», который повысит устойчивость реактора к износу, заявил корреспонденту Федерального агентства новостей заведующий кафедрой «Физика плазмы» Владимир Рожанский.

Отметим, токамак, или тороидальная камера с магнитными катушками, — одна из моделей «чистого» термоядерного реактора. В нем магнитные катушки удерживают плазму с происходящим внутри управляемым термоядерным синтезом. По его принципу будет работать и будущий реактор международного проекта ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor. — Прим. ФАН).

«Речь идет о токамаке ITER, который строится на юге Франции. В 2025 году на нем планируется запустить первую плазму или зажечь первое солнце. Примечательно, что термоядерная реакция и энергия, которая выделяется при этом, достаточна для самоподдерживающейся реакции. Не нужно дополнительно плазму в токамаке нагревать, она будет нагреваться сама собой за счет той энергии, которая выделяется в результате реакции. Другая же часть выделяемой энергии пойдет на нагрев теплоносителя, и сам реактор может быть использован как электростанция», — поясняет работу реактора Рожанский.

Французский объект может стать первым реактором, который покажет коммерческую выгоду от использования термоядерной энергии, практически неисчерпаемой и безопасной.

«В будущем, такие реакторы должны будут заменить атомные электростанции. Несмотря на то что внутри огромная температура, больше 100 млн градусов, этот реактор, в отличие от атомного, абсолютно безопасен. Если там что-то пойдет не так, реакция просто погаснет, не может быть последствий, как в Чернобыле или на «Фукусиме». Ничего самопроизвольно разогнаться не может. В этом смысле он абсолютно безопасный и экологически чистый, так как нет продуктов реакции, которые надо утилизировать и хранить многие десятилетия. Это то, что придет на смену атомной энергетики, пусть и не так быстро», — заверяет эксперт.

Разработка российских специалистов заключается в том, что плазма в токамаке удерживается не стенками камеры, а специально создаваемым магнитным полем, так как современные материалы не способны выдержать необходимую для термоядерных реакций температуру. Для решения этой проблемы ученые СПбПУ предложили так называемый «режим отрыва», когда в устройство для поддержания необходимой температуры плазмы (дивертор. — Прим. ФАН), добавляют специальные примеси, не позволяющие потокам энергии попадать на стенки установки и приводить к их разрушению.

Маленькое солнце: как физики СПбПУ улучшили работу термоядерного реактора

«В России есть четыре исследовательских токамака: три — в Санкт-Петербурге, в Политехническом институте, и один — в Москве, в Курчатовском институте. Это токамаки маленькие, на них проводятся исследования. Но основная ставка в России делается на ITER, а когда он заработает, планируется строительство первого национального реактора. Это может произойти уже в 2050 году», — заключает Владимир Рожанский.

Сергей Гагарин
Спасательный буксир Северного флота вернулся из дальнего похода в Североморск
Закрыть