Войти
Geektimes.com

Курчатовский институт готовится к пуску гибридного токамака Т-15МД

3261
6
+6
Монтаж центрального соленоида Т-15
Монтаж центрального соленоида Т-15, 80-е годы.
Источник изображения: geektimes.com

В научно-исследовательского центре «Курчатовский институт» разобрали старый исследовательский реактор Т-15 в здании института — и теперь на его фундаменте строят новую гибридную установку.


«Гибридный токамак сейчас называется Т-15МД. Это большая установка, в конце года мы её должны собрать на месте старой Т-15 в этом здании [Курчатовского института]. Ту [старую установку] мы разобрали, строим новую на её фундаменте», — сказал научный руководитель Курчатовского комплекса термоядерной энергетики и плазменных технологий Петр Хвостенко.


Новый реактор соберут к концу 2018 года, физический пуск запланирован на 2020 год. На нём будут отрабатывать технологии, «которые необходимы для термоядерного источника нейтронов именно для гибридного реактора».


Т-15 в своё время он стал одним из первых в мире прототипов промышленного термоядерного реактора, который использует сверхпроводящие магниты для управления плазмой. Реактор с стандартной тороидной камерой, большим радиусом 2,43 м и малым радиусом 0,7 м продемонстрировал, что советская физика идёт по правильному пути к получению термояда.


Токамак Т-15 — тороидальная установка для магнитного удержания плазмы. Разработана Васмилием Андреевичем Глухих (ныне академик РАН).
Источник: geektimes.com

Т-15 получил первую термоядерную плазму в 1988 году и продолжал работу до 1995 года.


Экспериментальные термоядерные реакторы


Управляемый термоядерный синтез — настоящая чаша святого Грааля для энергетики. Если физики научатся удерживать плазму в магнитной ловушке и тратить на магниты меньше энергии, чем выделяется в результате реакции, то человечество получит практически неисчерпаемый источник чистой энергии, а об ископаемом топливе из углеводородов и урана можно будет забыть, тем более что их запасов надолго не хватит. По оценкам учёных, запасов урана-235 человечеству хватит всего лишь на 50−70 лет, так что строить новые АЭС обычного типа сейчас нерационально.


Некоторым специалистам очевидно, что будущее — за термоядерным синтезом. Попытки создать рабочий термоядерный реактор предпринимались неоднократно. С 2007 года идёт строительство ИТЭР (Международного экспериментального термоядерного реактора), но проект значительно выбился из сметы в $5 млрд, а сроки сдачи неоднократно переносились.


СССР является одним из организаторов проекта ИТЭР, сейчас российские научные организации отвечают за изготовление 25 систем. Центром интеграции для зарубежных участников проекта ИТЭР является Институт ядерной физики (ИЯФ) Сибирского отделения РАН, на его территории соберут и испытают элементы из компонентов, изготовленных в разных странах. Первую плазму на ИТЭР планируется получить в 2025 году.


Первый в мире токамак Т-1 построен в 1954 году.
Источник: geektimes.com

Проводятся и другие эксперименты с термоядерным синтезом. Например, в Массачусетском технологическом институте совместно с компанией Commonwealth Fusion Systems приступили к строительству действующего прототипа термоядерного реактора со сверхмощными магнитами гораздо меньшего размера (используется сверхпроводник YBCO, оксид иттрия-бария-меди). Для начала MIT собирается за 10 лет изготовить прототип реактора на 100 МВт, имеющего размер всего 1/65 от ИТЭР. Он будет выдавать энергию импульсами по 10 секунд — тепло не планируется преобразовывать в электричество, но учёные рассчитывают, что выдаваемая энергия будет примерно вдвое больше, чем затраты на нагрев плазмы. Затем начнётся строительство реактора на 200 МВт с генератором, отдающим электроэнергию в общую сеть. Если проект завершится успешно в заявленный срок 15 лет, то это может быть первая в мире реально работающая термоядерная электростанция.


Вместе с возобновляемой энергетикой термоядерная энергия — самая реальная надежда человечества обеспечить растущие энергетические потребности.

В мире сейчас более десятка экспериментальных проектов:


Гибридный термоядерный реактор Т-15МД


Гибридный термоядерный реактор получает энергию и от распада атома (как обычная атомная станция) и от синтеза, то есть он сочетает в себе принципы ядерной и термоядерной энергетики


Гибридный токамак Т-15МД будет работать на тории, который стоит дешевле, а запасы его больше, чем у урана. Основное его отличие от термоядерного реактора заключается в том, что для получения энергии гибридному реактору не нужно получать сверхвысокие температуры.


Согласно техническому описанию, установка Т-15МД будет иметь вытянутую конфигурацию плазменного шнура с аспектным отношением 2.2, током плазмы 2 МА в тороидальном магнитном поле 2 T с квазистационарной системой дополнительного нагрева суммарной мощностью до 20 МВт. Установка рассчитана на длительность импульса до 30 с.


В настоящее время работы по модернизации установки Т-15МД переходят в фазу подготовки к физическому пуску токамака.

Права на данный материал принадлежат Geektimes.com
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
6 комментариев
№1
22.05.2018 10:24
50 лет а где результат? Тот же "Глобус"?
Многие другие работы более перспективные и уже дававшие какие-то результаты были перекрыты под данным предлогом.
0
Сообщить
№2
22.05.2018 17:57
Цитата, q
Основное его отличие от термоядерного реактора заключается в том, что для получения энергии гибридному реактору не нужно получать сверхвысокие температуры.
Да? И при этом он с экологической точки зрения такой же безопасный как термоядерный? Или всё же такой же опасный как обычный ядерный? Ведь практически главная фишка термоядерного реактора - это его безопасность с экологической точки зрения, там почти нет радиационного заражения в случае аварии, в отличие от.
0
Сообщить
№3
22.05.2018 21:34
Цитата, Враг сообщ. №2
с экологической точки зрения такой же безопасный как термоядерный? Или всё же такой же опасный как обычный ядерный?
Там говорится про торий, значит скорее всего на быстрых нейтронах, а если так то по сравнению с урановыми он "безопасный". В кавычках потому что даже автомобиль может тебя убить, т.е. при желании можно назвать всё вокруг небезопасным.
0
Сообщить
№4
23.05.2018 02:28
Цитата, q
По оценкам учёных, запасов урана-235 человечеству хватит всего лишь на 50-70 лет, так что строить новые АЭС обычного типа сейчас нерационально
"Нерационально" выбрасывать на ветер деньги в поиске "настоящей чаши Грааля", не имея пока технологических возможностей получать от него энергию, в то время, как реакторы на быстрых нейтронах уже прекрасно работают и топлива для них немерено. А в дуэте с ними и традиционные АЭС проработают ещё не одно поколение.
А по поводу безопасности - не переживайте. Современные отечественные АЭС не боятся никакой диверсии или катаклизма (которые способны только заглушить реактор, но никак не взорвать).
0
Сообщить
№5
23.05.2018 10:57
Цитата, АНК сообщ. №4
А по поводу безопасности - не переживайте. Современные отечественные АЭС не боятся никакой диверсии или катаклизма (которые способны только заглушить реактор, но никак не взорвать).
Японцы вон как облажались недавно, хотя до этого тоже всем рассказывали, как у них всё круто налажено. Да и речь ведь не только про АЭС, про гигантские сооружения за миллиарды долларов, но и, к примеру, про компактные энергетические установки для всего подряд, допустим, для экзоскелетов, для бронетехники, для самолётов, КР, боевых кораблей, для боевых лазеров, рельсотронов и т.д. Быстрые нейтроны - это далеко не термояд по экологичности, хотя может и шаг вперёд.

Меня вот пугают КР с ядерными двигателями, как и запускаемые космические корабли с ними. А если упадут?
0
Сообщить
№6
23.05.2018 23:27
Цитата, Враг сообщ. №5
Японцы вон как облажались недавно, хотя до этого тоже всем рассказывали, как у них всё круто налажено.
Говорить можно что угодно. Это старое поколение реакторов + (возможная) диверсия. Были ли там подводные ядерные испытания - неизвестно, но очень многое (в частности - беспрецедентная секретность) указывает, что были.
Цитата, Враг сообщ. №5
про компактные энергетические установки для всего подряд,
Ну это скорее не реакторы, а "ядерные батарейки" и добыча нефти, производство аммиака и др. куда опаснее для жизни и экологии.
Цитата, Враг сообщ. №5
Меня вот пугают КР с ядерными двигателями
Ну, учитывая то, что она несёт термоядерный заряд, Вам можно не волноваться - "экологический" термоядерный взрыв полностью уничтожит все следы крушения ядерного двигателя :)
А если серьёзно, то сейчас не конец пятидесятых и радиоактивное облако за ракетой не тянется, да и при падении ущерба экологии не происходит. Наши вероятные друзья радостно написали о трёх падениях таких ракет и (я думаю) если бы ущерб экологии был - о нём бы точно раструбили на весь мир.
0
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 22.12 17:43
  • 61
Уроки Сирии
  • 22.12 16:55
  • 6575
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 22.12 16:54
  • 8546
Минобороны: Все авиаудары в Сирии пришлись по позициям боевиков
  • 22.12 13:34
  • 2
Еще немного в тему о танках (конечно, не без повторений :))
  • 22.12 07:45
  • 1
Китай показал запуск гиперзвуковых беспилотников с борта воздушных носителей
  • 22.12 03:15
  • 1
Немного о терминах.
  • 21.12 20:11
  • 2756
Как насчёт юмористического раздела?
  • 21.12 13:42
  • 1
Израиль нанес массированные авиаудары по Йемену
  • 21.12 13:02
  • 1
Путин заявил, что если бы и изменил решение о начале СВО в 2022 г., то в том, что его нужно было принимать раньше
  • 21.12 02:42
  • 1
Ответ на "Оружие, спровоцировавшее новую гонку ядерных вооружений, — в которой побеждает Россия (The Telegraph UK, Великобритания)"
  • 20.12 17:19
  • 1
РХБЗ: теория или практика
  • 20.12 16:07
  • 0
В системе стандартов серии ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году
  • 20.12 09:18
  • 0
Азиатский кейс Беларуси
  • 20.12 08:47
  • 0
Ответ на "В ЦРУ оценили легендарный Т-34. Как принципы производства советского танка влияют на СВО"
  • 20.12 05:07
  • 1
Израиль вынуждает новую Сирию возродить арабское военное искусство