1034,3
рейтинг
24 декабря 2014 в 13:24

Модернизированный российский токамак Т-15 запустят в 2018 году


Экспериментальная термоядерная установка Токамак Т-15 в НИЦ «Курчатовский институт»

Российские ядерные физики продолжают эксперименты с термоядерным синтезом, начатые в СССР. Они принимают активное участие в международном проекте ИТЭР, а параллельно работают и над собственными термоядерными установками альтернативной гибридной конструкции.

В Курчатовском институте на финишную прямую вышел проект по модернизации экспериментальной термоядерной установки токамак Т-15.

Пуск установки намечен на 2018 год. Об этом сообщил на пресс-конференции заместитель гендиректора Росатома Вячеслав Першуков. Финансирование проекта составит скромные по нынешним меркам 2,5 млрд руб.

Токамак (тороидальная камера с магнитными катушками) — тороидальная установка для магнитного удержания плазмы с целью достижения условий, необходимых для протекания управляемого термоядерного синтеза.

Токамак Т-15 является одной из крупнейших в мире экспериментальных термоядерных установок. На сайте Курчатовского института сказано, что «уникальность установке придает наличие крупнейшего в мире сверхпроводникового ниобий-оловянного тороидального магнита» (видео).

Но самое главное, что на базе Т-15 российские физики собираются создать первый гибридный реактор, обещающий совершить настоящую революцию в энергетике, обеспечив топливом все АЭС в мире.

«Термоядерный нейтрон можно использовать в бланкете гибридного реактора для получения нового топлива, — объясняет президент Курчатовского института академик Евгений Велихов. — Бланкет — слой материала, которым окружают активную зону, например, термоядерного реактора, она предназначена для задержки вылетающих из активной зоны частиц, а также для превращения энергии частиц в тепло и для наработки вторичного горючего. Разместив в ней жидкосолевые композиции на основе фторидов металлов с сырьевыми изотопами уран-238 или торий-232 и обеспечив быструю химическую переработку соли, облученной термоядерными нейтронами, можно выделять новые делящиеся изотопы и в дальнейшем использовать их в ядерных реакторах».

Такой подход имеет ряд преимуществ, в том числе в тысячу раз меньшую радиоактивность, высвобождаемую из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) в зависимости от типа реакторов при производстве одинакового количества новых делящихся изотопов (см. график).



«Ещё в 1973 году я обсуждал эту идею с американским специалистом Джоном Холдреном, сегодня главным научным советником президента США, — говорит Евгений Велихов. — А в 1978 году мы выполнили первые проекты гибридных реакторов, но тогда у нас не было технической основы для их осуществления. Сегодня, благодаря освоению термоядерного синтеза, мы приобрели колоссальный опыт, создали мощную техническую базу. И теперь в состоянии построить своего рода «фабрики питания»: они будут производить ядерное топливо и снабжать им атомную энергетику всего мира. Условия работы на таких предприятиях будут не только безопасными, комфортными, но и привлекательными для обслуживающего персонала, обладающего высокой квалификацией».

Именно токамак станет главным источником энергии гибридной энергетики. По словам академика Велихова, Россия способна разработать гибридный термоядерный реактор собственными силами «вместе с приблизительно сотней отечественных организаций», в том случае, если по каким-то причинам не удастся наладить сотрудничество с коллегами из международного научного сообщества.
Анатолий Ализар @alizar
карма
683,6
рейтинг 1034,3
Редактор
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (20)

  • +9
    Здорово, что финансируется это всё, и что двигается и фундаментальная наука, и прикладное применение какое-то предполагается. Хочется верить только, что финансирование не сократят в связи с последними событиями.
    • 0
      Жалко, что в прошлую командировку к ним на реактор времени не хватило. Вроде собирались показать издали.
  • +2
    Сегодня, благодаря освоению термоядерного синтеза, мы приобрели колоссальный опыт...

    Интересно, а что он понимает под «освоением» синтеза? Если я ничего не путаю, то до «освоения» человечеству еще пилить и пилить.

    • +6
      Нет. Синтез уже идет. Просто он не самоподдерживающийся.
      • +11
        Или не управляемый.
        • 0
          Скорее не термоядерный.
          • +6
            Ну почему же? С неуправляемым термоядерным синтезом у нашей страны всё прекрасно. Пока держим рекорд по мощности.
            • –2
              Сомнительное достижение. Имхо, точность была бы удобнее.
              И как-то… гуманнее, что ли.
              • +6
                С гуманностью тоже всё в порядке. Ядерное оружие само по себе такое оружие, что главной его особенностью является как раз его неприменение, то есть оно предотвратило глобальные войны. А с его применением первенство держат соседи по шарику.
                • 0
                  Это вы, значит, с военными не общались.
                  У них с планами применения всё в порядке.
                  Уверяю вас, ядерный апокалипсис вполне реален.
                  Один человек примет Решение — и Всё.
                  • +4
                    > Это вы, значит, с военными не общались.
                    У меня отец — военный, и я всё детство и юность провёл в военных городках. Не вам мне рассказывать про военных. Со своей стороны могу сказать, что у них весьма специфическое чувство юмора.

                    > У них с планами применения всё в порядке.
                    Это замечательно, что хотя бы с планами всё в порядке. Планы применения ЯО — они есть у всех. Вообще у всех, у кого есть ЯО. Наши тут не исключение. Это не значит, что подобные планы обязательно будут воплощаться.

                    > Один человек примет Решение — и Всё.
                    Про то, как работает система с ядерным чемоданчиком вы, похоже, вообще не в курсе.
              • –2
                Гуманность и оружие вообще вещи очень слабо совместимые. Ну да, какое-то оружие по шкале гуманности имеет 1 балл из 100, а какое-то целых 3. До 5 баллов, пожалуй уже ни какое оружие никогда не дойдет.
                • +4
                  Вы путаете причину и следствие. Гуманность и оружие — понятия вообще ортогональные. Гуманны или негуманны могут быть люди, применяющие или не применяющие оружие. Ещё важно, как именно применяют. А само оружие — просто железяки.
                  • 0
                    Это понятно. Тут, условно, смерть от выстрела в голову «гуманнее» чем от острой лучевой болезни.
                    • +2
                      Статистика утверждает, что больше всего людей погибло от применения холодного оружия.

                      Полагаю, погибших от пули много-много-много больше умерших от лучевой болезни.

                      Так что гуманнее? Такое страшное оружие, что его даже боятся применять, или пистолет или нож, применяемые повсеместно и без разбору?
  • 0
    Как-то не очень понятно, зачем использовать синтез только для генерации нейтронов. Обычные ядерные реакторы для этого подошли бы лучше (в статье приводится пример переработки ОЯТ, но сейчас осуществляется и целевая наработка изотопов на энергетических реакторах). Хотя, возможно, дело в энергетических параметрах нейтронов — в случае синтеза они имеют энергию в МэВ, а в тепловых реакторах всего лишь сотые доли эВ.
    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
      • +1
        Нет, они не мешают изучать плазму. Если они не нужны, то реактор просто заполняется обычным водородом (разницы с точки зрения параметров плазмы практически нет). А если есть, то их как раз используют для определения параметров плазмы: чем больше нейтронов — тем она плотнее и горячее. Причём по спектру энергий нейтронов можно выделить отдельно температуру, а затем, зная поток нейтронов, выделить и отдельно плотность.
  • +1
    Хорошо все написано, да вот только знаю я как делаются такие статьи и чем они подкреплены. А точнее ничем.
    К сожалению своему знаю. А-то бы тоже порадовался.
    • +1
      Ну это вы напрасно… Как источник нейтронов термоядерную реакцию не только можно использовать, но и давно используют. Есть масса серийных источников нейтронов, использующих её.
      Конечно, до промышленного освоение токамаков как источников нейтронов дело ещё не дошло, но никаких особых трудностей тут не видно: токамаки пока не позволяют получать больше энергии, чем тратим, но стабильно поддерживать плазму с параметрами, при которых весьма активно идёт термоядерный синтез, могут уже давно.

      Другое дело, что обычно проекты гибридных реакторов предполагают не производство топлива для АЭС, а деление непосредственно 238-го урана непосредственно в бланкете. Это даёт десятикратный рост тепловой мощности реактора и он разом из «убыточного» становится энергетически выгодным. Кроме того в такой конструкции как раз не происходит накопления ядерного топлива, а значит можно не опасаться, что её используют для производства бомбы.
      Чтобы производить топливо потребуется поставить слой материала-размножителя, где быстрые нейтроны будут выбивать из ядер дополнительные нейтроны, тратя на это свою энергию, затем замедлитель нейтронов, а там уже уран-238. Что характерно, такая конструкция позволит получать плутоний-239 небывалой (для массового производства) изотопной чистоты, что резко упрощает изготовление из него ядерного оружия и повышает его надёжность.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.