Инженер-электронщик
117,8
рейтинг
3 января в 12:27

ИТЭР: итоги 2015 года

image

2015 год стал знаковым для проекта международного термоядерного реактора. Новый руководитель ИТЭР Бернар Биго (сменивший в 2015 Осаму Мотоджиму) сумел переломить тренд постоянного роста отставания от сроков и ощущения, что проект развалится не дойдя до запуска. В ушедшем году волевым усилием нового директора были закончены чертежи зданий комплекса и переданы строителям, что помогло тем в разы нарастить темп работ на площадке. Тем временем, долго разворачивавшаяся промышленность, в 2015 году вышла на крейсерскую скорость, и первые элементы гигантской машины достигли площадки в Кадараше. Наконец, третий важный компонент проекта — разработка сверхвысокотехнологичных элементов машины к настоящему моменту показывает успех по большинству направлений, и снимает все больше рисков того, что производство упрется в технологические тупики.

Строительство.

image
Площадка ИТЭР в феврале 2015. В яме комплекса зданий токамака видна первая робкая активность по заливке стен этажа B2, на заднем плане — начавшееся строительства зала предварительной сборки.

В 2015 году многократно выросли как объемы строительства так и законченные элементы. На площадке было начато сразу 7 зданий а два строящихся были подведены под крышу. Традиционная ссылка на большой план комплекса, который обязательно надо открыть, что бы понимать что написано ниже. Итак, за 2015 год строители успели:

  • Практически закончить нижний подвальный этаж (называемый B2) комплекса зданий токамака (зд. 14,11,74), и перейти к заливке перекрытий следующего — B1. В том числе была залита крайне сложная конструкция биозащиты на нижнем подвальном этаже.


    План этажа B2 с оборудованием. Серое — строительные элементы, которые в 2015 году практически доведены до конца.
    Кстати, в целом этот этаж является самым непростым из всех 6 основных этажей комплекса зданий токамака. Уже в 2016 году здание токамака начнет подниматься над уровнем земли, постепенно выползая из котлована 17 метровой глубины, а дальше темп строительства предусматривает возведение двух этажей в год.

    image
    Этаж B2 в начале декабря 2015. На заднем плане уже видна опалубка стен этажа B1.
  • Начатое в 2014 году строительство металлоконструкций зала предварительной сборки (зд. 13) успешно закончилось подъемом крыши и началом сооружения внешней обшивки. Возведение этого высокотехнологичного сарая, где будет осуществляться сборка самых больших блоков реактора перед установкой в шахте позволило начать строительство двух примыкающих зданий. Сдача здания с оборудованием планируется в апреле 2017 года.

    image
    А еще в этом здании будет установлена спарка мостовых кранов общей грузоподъемностью 1500 тонн — кажется, очередной рекорд ИТЭР.
  • Первое из них — это сооружение очистки, зд. №17. Здесь будет осуществляться отмывка элементов токамака, которые пойдут в чистовую зону предварительной сборки до нужной чистоты.

    image
    Проектное изображение сооружения очистки. Задом это здание примыкает к залу предварительной сборки и работает эдаким шлюзом.
  • Второе — здание радиочастотного нагрева №15, начатое в самом конце 2015 Запланированное к завершению строительства в марте 2017, это будет вторая вводимая внешняя система токамака после…

    image
    Земляные работы на месте будущего здания №15, вид от зала предварительной сборки. На дальнем плане зд. 61
  • Конвертеров магнитной энергии, здания 32 и 33. Эти здания должны быть построены на рубеже 16/17 года (во что, впрочем, не очень верится). Здесь будут располагаться мощнейшие синхронные выпрямители, от которых будет запитана магнитная система ИТЭР.

    image
    Например, вот это китайский прототип выпрямителя, который будет ставится в здании магнитных конвертеров.

  • В прошлом году резво стартовало строительство и криокомбината (зд 51,52). Его планируется передавать под монтаж оборудования начиная со второй половины 2017 года. Напомню, что система криоснабжения ИТЭР — мощнейшая в мире.

    image
    Пока криокомбинат выглядит вот так. На заднем плане гигаваттное 400-киловольтное октрытое распредустройство, которое будет питать ИТЭР в работе.

  • Наконец, в этом году так же начато строительство центра управления токамаком (зд. 71). Это будет скорее офисное здание с большим залом для 70 рабочих мест операторов комплекса и немаленьким ЦОДом на 150+ стоек, где будет расположен петафлопный расчетный кластер, 15 петабайтное хранилище и 70 серверов системы управления CODAC.

  • Кроме того надо отметить прогресс строительства здания 61 в 2015 году. Это крайне скучное здание, в котором будет располагаться газоподготовка, компрессорная, газгольдеры и прочее для раздачи по площадке воды и газов. Тем не менее это будет первое сданное (уже в 2016) здание, которое будет принимать непосредственное участие в работе комплекса.


  • Еще хочется вспомнить установку летом 2016 4 трансформаторов системы постоянного питания комплекса (SSEN) — в 2016 году здесь начнется сборка высоковольтной и низковольтной части этой системы и строительство здания средневольтного распределительного устройства мощностью 120 мегаватт.


Изготовление компонентов

В 2015 году термоядерная промышленность достигла такого масштаба и разнообразия, что перестала помещаться в блог. Я отобрал 10 наиболее выдающихся достижений в производстве компонентов ИТЭР, при этом пришлось оставить некоторые интересные вещи за кадром (например, изготовление первой полноразмерной вертикальной мишени дивертора ИТЭР)

image
  1. На первом месте у нас, конечно, изготовление и доставка в Кадараш деталей днища криостата ИТЭР. Это первые детали — не прототипы и модели, а настоящие железяки будущего термоядерного “наше все”. 420 тонн конструкций из нержавеющей стали начнут в следующем году превращать в самую тяжелую деталь реактора.
  2. Вторым важнейшим моментом очевидно стало развертывание серийного производства сверхпроводящих магнитов ИТЭР. Если 2 года назад основной объем работы приходился на производство сверхпроводящих нитей, а в 2014 — на производство кабелей и радиальных плат, то сегодня речь идет о намоточных модулях, из которых потом будут собраны все 25 основных магнитов ИТЭР.

    image
    Подготовка двойного блина тороидальной катушки к вакуумно-нагнетательной пропитке эпоксидной смолой.

    На сегодняшний день Европа, к примеру, уже изготовила больше 40% элементарных намоточных элементов тороидальных катушек (так называемых “двойных блинов”) и готовится к сборке первой полноразмерной (310 тонн) TF. В России, в Китае и непосредственно на площадке в Кадараше развертывается производство полоидальных катушек. В США построен небольшой завод с 11 рабочими позициями для изготовления модулей центрального соленоида — мощнейшего магнита в мире.



    В свое время считалось, что производство сверхпроводящих магнитов такого размера и сложности будет самым рискованным и дорогим элементом проекта ИТЭР, и к концу 2015 года можно довольно уверенно говорить и том, что точка невозврата пройдена, а у человечества появилась технология производства сверхмощных сверхпроводящих магнитов, запасающих единицы и десятки гигаджоулей.


    Кстати, еще одной важной технологической системой является теплоизолированный токо- и хладо-ввод в магниты, здесь показан китайский прототип.

  3. Завершение изготовления сверхпроводящих стрэндов для магнитов проекта сразу в четырех странах-участниках ИТЭР (Россия, Европа, Китай, Корея). ИТЭР потребовал беспрецедентных объемов сверхпроводника Nb3Sn — 500 тонн соответствовали 37 летнему объему производства эпохи “до ИТЭР”. Шестикратное увеличение мировых производственных мощностей этого интерметаллида и композитных проводов из него возможно поможет более широкому внедрению его в промышленность.

    image
    Интересный срез макета корректирующей катушки ИТЭР, показывающий, каким образом пропитка эпоксидной смолой укрепляет и изолирует структуру катушек.

    image
    В этом кадре отгрузка последней длины сверхпроводника для тороидальных катушек с испытательного стенда (построенного для тестирования катушек «лебединой песни» СССР токамака Т-15) в Курчатовском Институте.

  4. Прогресс многих производителей в создании различных робототехнических систем проекта. Прежде всего, впрочем, прогресс тут в переходе от разработок к контрактам с промышленностью на изготовление всех ключевых элементов роботизации ИТЭР. Но есть и некоторые прототипы важных систем (например, роботизированной сварки вакуумной камеры), которые воплощены в железе и начали проходить первые тесты. Впрочем, применение роботам на стройке ИТЭР найдется не раньше 2020 года.

    image
    Тестирование в английском центре CCFE дистанционно управляемого приспособления для резки и сварки труб.

    image
    Манипулятор на установщике диверторных кассет. Интересно, что в силу предназначенности к высоковакуумному и радиоактивному окружению он работает на водяной гидравлике.


  5. Поставка первых компонентов систем ИТЭР на площадку так же произошла в 2015 году. До площадки, кроме вышеупомянутых трансформаторов SSEN добрались большие дренажные баки для водяной системы охлаждения (они стоят на этаже B2-B1, поэтому должны быть установлены до закрытия проемов на вышележащих этажах), 5 баков хранения воды с тритием (системы оборота трития — о которой я напишу статью в этом году), и что интересно — силовые токопроводы производства питерского НИИЭФ

    image
    100 кубовый бак для хранения воды с тритием прибыл на площадку ИТЭР.

    image
    А это разгрузка первой партии «проводов» для 68 килоамперных токов.


  6. Прогресс в создании криокомпонентов ИТЭР. Главным подрядчиком в производстве криокомбината является французская Air Liquid, и в 2015 году множество субкомпонентов этого комбината засветилось в различных пресс-релизах. В конце 2016 нас ожидает начало заводских испытаний, а в 2017 — и монтаж оборудования в строениях.

    image
    Тестирование теплообменника ожижителя гелия для криосистемы ИТЭР.

    image
    За толпой сотрудников Air Liquide и ITER IO виднеется холодный объем с ожижителем гелия для токамака JT-60SA, близкий к тем, что будут в составе криокомбината ИТЭР.


  7. Продолжающийся прогресс в создании системы пневмовдува гранул в разные элементы плазмы. Гранулы изготавливаются специальной машиной из дейтерий-тритиевого льда при температуре 15К и выстреливаются гелиевой пневмопушкой в один из каналов на скорости 700 м/с с частотой до 10 штук в секунду. Такая скорость позволяет доставлять доставлять термоядерное топливо прямо в горячий центр плазменного тора, не теряя время на сложности проникновения газа из периферии в центр (в силу конфаймента плазмы, перемещение чего-либо заряженного в радиальном направлении сильно подавлено).

    image
    Пневмопушки, разгоняющие капсулы для стрельбы в разные точки внутри вакуумной камеры.

  8. Прогресс России, Европы, Японии в области создания гиротронов. Если Европа находится в середине пути создания прототипа серийной мегаваттной “микроволновки”, то Япония и Россия перешли к производству серии (по 8 установок). Причем по словам Анатолия Красильникова у Японцев есть проблемы с воспроизведением характеристик прототипа гиротрона.

    image
    Для разнообразия — последний европейский прототип гиротрона производства THALES, пока его время его работы составляет не более 60 секунд (а цель — 1000)

  9. С заметным отставанием развивается производство ключевого компонента — вакуумной камеры токамака. 9 секторов камеры изготавливаются в Корее (2 штуки) и Европе (остаток). Внутренние экранирующие сборки из борированной стали отданы Индии, верхние патрубки — России.

    image
    Внешний вид и распределение элементов вакуумной камеры между партнерами.

    Все участники этого производства не выдерживают сроки, кто-то не очень критично, как Корея и Индия, кто-то чуть заметнее, как Россия, которая должна была поставить в Корею первый верхний патрубок в 2015 году, и в конце всех следует Европа, отстающая от графика производства своих секторов вакуумной камеры не меньше 2 лет.


    Сварка первого сегмента вакуумной камеры в Южной Корее на заводе Huyndai


    Кстати, корея еще делает такие красивые штуки — тепловые экраны, надеваемые на вакуумную камеру, охлаждаемые гелием при 80К и теплоизолирующие горячую вакуумную камеру от сверххолодных магнитов.

    Напомню, что первые два готовых сектора должны встать в зале предварительной сборки не позже середины 2019 года, что бы не сдвинуть график первой плазмы за 2025.
  10. Последним ярким моментов в производстве компонентов я бы отметил первенцев “мелких” компонентов — специальных кабелей, разъемов, датчиков, актуаторов, блоков электроники и прочего. Множество мелких компонентов машины будут работать в настолько жестких условиях (радиация, вакуум, сильные магнитные поля, температуры от 4 до 600 Кельвинов), что их невозможно купить на рынке, поэтому их проектирование и производство — важная составляющая промышленных усилий проекта.


imageimageimage
Расходомер для гелия, керамический датчик магнитного поля для работы в радиационных полях, высоковольтный вакуумный разъем для датчиков.

Кроме того, хотелось бы отметить тестовый комплекс PRIMA, где будут установлены два стенда для доработки инжекторов нейтрального луча. В этом году там во всю идет сборка первого стенда SPIDER для тестирования источника отрицательных ионов, и начинается работа по второму стенду MITICA, который будет представлять собой полноразмерный 50-мегаваттный NBI ITER. Я неоднократно писал про этот стенд, и вот под конец год туда прибыли первые элементы японского вклада — трансформаторы системы питания MITICA (мегавольт напряжения при токе 50 ампер — кстати вам было бы интересно прочесть про эту сугубо электротехническую, однако выдающуюся в своем роде систему?) и 3-метровый “компактный тестовый источник мегавольтного напряжения” для тестирования линии передачи.

image
Слева «компактный» источник для тестирования линии, справа — один из 5 трансформаторов высоковольтного преобразователя.

Два таких электротехнических набора встанут в 20х годах на площадке ИТЭР, а пока мы ожидаем в конце 2016 начала пуско-наладки стенда SPIDER.

Что ж, 2015 год был весьма интересным для проекта, и если директору Бернару Биго удастся и дальше ускорять проект и не допускать каких-то значимых проблем, то каждый последующий год обещает быть не менее интересным, вплоть до первых пусков ИТЭР.
Валентин @tnenergy
карма
142,0
рейтинг 117,8
Инженер-электронщик
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (26)

  • +3
    Спаксибо, за статью, интересно было почитать о прогрессе ИТЭРа. Приход нового директора Бернара Биго, думаю, вообще лучшее, что случалось с ИТЭРом с момента самого создания концепта проекта
  • +4
    Спасибо, очень интересный и детальный рассказ. Пневмопушки впечатляют.
    • +2
      Да, малоизвестная деталь токамаков, которая играет важную роль.
  • +11
    Круто, вот такие вещи надо показывать по TV, а не битвы экстрасенсов, жена как раз смотрит ролик из Supreme Skills о том как две команды соревнуются кто круче гироскоп сделает, подумал, что соревнование это хороший способ решить ранее не решённые инженерные задачи, да ещё и попиарить тему.
  • +5
    мегавольт напряжения при токе 50 ампер — кстати вам было бы интересно прочесть про эту сугубо электротехническую, однако выдающуюся в своем роде систему?


    Конечно интересно!!!
    • +1
      Судя по описанию автора, там про любой болт будет интересно почитать :)
  • 0
    Спасибо за статью. Интересно, как новому директору удалось достичь такого улучшения ситуации со сроками постройки за такой сравнительно малый термин? Или с заменой Мотоджимы на Биго увеличили финансирование?
    • +2
      Ну, со сроками постройки улучшения не произошло, но похоже прекратилось это скольжение сроков темпом «за год срок постройки уезжает на 1 год». Мотоджима к середине 2014 имел отставание от сроков на 28 месяцев.

      Финансирование в таких проектах быстро не увеличить, в основном проблема решалась организационным путем — например переносом части работ из национальных агенств в центральное, созданием координационных структур и т.п. Сейчас идет речь о том, что в 2016 ITER IO будет проедать свои резервы (у них есть несколько десятков миллионов евро), а на 2017 попросит партнеров слегка увеличить финансирование, вроде так.
  • 0
    Интересно, если бы они объявили кроудфандинговый сбор, в дополнение к основному финансированию, много бы собрали?
    Понятно что 1-2м$ им ничего не решают, но так это же не какой то ремешок для мп3 плеера, или фильм.

    Я например никогда ничего не бекал на кисктартере, но эта штука феерична, от нее ведь зависит будущее Землян, без преувеличений.
    • 0
      Не очень понятны цели сбора — на что конкретно?
      • 0
        На ускорение процесса конечно!
        • +1
          Что-то мне подсказывает, что тут уместна поговорка про 9 женщин и 1 ребенка.
          • 0
            Великолепный ответ!
            Вынужден согласится.
  • +1
    Хорошо, что хоть как-то продвигается проект.
    А каково ваше мнение о Wendelstein 7-X – не видите в нем конкуретна?
    • +5
      W-7X повторяет достижения токамаков 80-х годов, предпоследнего их поколения. Основным движущим фактором его появления стала возможность использования неразъемных сверхпроводящих магнитов (взгляните на магниты W-7X и вы поймете, почему невозможно было спроектировать такую систему в докомпьютерную эпоху), а это решает одну из самых серьезных технологический проблем стеллараторов.

      Между задачами, которые будут исследоваться на ИТЭР (инженерные проблемы реализации узлов серийной ТЯЭС) и задачами Wendelstein пропасть. На последнем будет изучаться конфаймент плазмы близкой к термоядерным условиям (пройдено токамаками в начале 80х), работа дивертора (конец 80х), транспорт загрязнений в плазме (80е), срывные режимы. Сейчас токамаки далеко впереди — уже есть знания (правда небольшие) по подогреву плазмы альфа-частицами, нейтронная физика, прошло несколько поколений дивертора и т.п. Конечно многие инженерные наработки токамаков достались W-7X «на халяву», но тем не менее в использовании всего этого в стеллараторах есть своя специфика, и надо проходить часть этапов по новой.

      Так что нет, конкурента в нем нет.
      • 0
        Спасибо за детальный ответ. Значит, я правильно понимаю, что вы только Wendelstein за НИИ проект считаете, а ITER – практически прототипом ТЯЭС? Я, видимо, пропустил, чтобы термоядерным синтезом смогли эффективно производить электроэнергию ;)
        • +4
          Задача ИТЭР — это решение в основном инженерных и оставшихся физических вопросов, которые мешают строить ТЯЭС сразу. Например — материалы самых нагруженных частей, их поведение, технологичность, метод и стоимость изготовления. Сверхпроводящие магниты такого масштаба. Сборка реактора из компонентов по несколько сот тонн веса с необходимой точностью. Не-индуктивные режимы горения для плазмы с подогревом альфа-частицами (т.е. в режиме реальной термоядерной реакции, что пока случалась всего порядка 10 запусков в истории токамаков). Наработка трития из лития. Оптимизации систем нагрева. И т.д. и т.п. Т.е. проверка на реальном реакторе концептов и наработок частичных и замещающих экспериментов (например материаловедческих, кстати вторая важнейшая составляющая кроме ИТЭР тут лаборатория IFMIF/EVEDA, я про нее писал).

          • 0
            В ИТЭР вкладываются колоссальные деньги. Я сейчас совсем не знаком с темой, не могли бы Вы осветить, насколько продвинулись в получении термоядерной реакции сегодня. Есть ли какие-то достижения, которые показывают, что ИТЭР не станет пустой тратой денег, то есть не покажет просто, что данный метод — тупиковый?
            • +2
              Я написал сотни килобайт текста про это, поэтому мне затруднительно ответить на ваш вопрос.

              >насколько продвинулись в получении термоядерной реакции сегодня.

              По сравнению с каким периодом?

              >Есть ли какие-то достижения, которые показывают, что ИТЭР не станет пустой тратой денег, то есть не покажет просто, что данный метод — тупиковый?

              Да есть, но недостаточно убедительные для широкой публики, т.к. они непонятные. Опять же не понятно, что считать пустой тратой денег, а что нет? ИТЭР снимает кое какие технические барьеры на пути к широкому применению термоядерной энергетики, но основной барьер сегодня — экономический и экологический. Вполне возможно, что к 2050 ВИЭ окончательно всех победят. Но и в этом случае ИТЭР — хорошая инвестиция в разные высокотехнологические отрасли, почтитайте у меня в блоге.
              • +1
                Вы можете написать более-менее в цифрах? Каково сейчас в опытных установках время удержания плазмы при давлении и температуре, достаточных для термоядерной реакции? И какая часть дейтерия/трития успевает прореагировать? Вот этого достаточно для понимания. Если серьезного прогресса нет, и в реакции участвуют сотые доли процента, то вкладывать ярды долларов в неотработанную технологию неразумно. Следует вложить их в образование в области точных наук, которое стало очень убогим, в школы и факультеты для одаренных. Тогда, возможно, будут найдены более изящные методы получения термояда, нежели тупое увеличение размера установок.
                Хотя, конечно, строительство ИТЭР гораздо более разумно, чем строительство авианосца.
                • +1
                  >Вот этого достаточно для понимания.

                  Нет, недостаточно, и я вам объясню почему

                  >Каково сейчас в опытных установках время удержания плазмы при давлении и температуре, достаточных для термоядерной реакции?

                  Единицы секунд в режиме реального DT горения (JET), десятки — в пересчетных Q~1 (на чистом дейтерии) запусках. Но есть неиндуктивные режимы, в них (правда при меньшем nT) достигнуты 1000 секунд, и в планах — час. JT-60SA будет иметь возможность 100 секундных импульсов пересчетным ~Q=1, но он не работает на тритии. Короче по частям этот паззл собран, но целиком — нет.

                  >И какая часть дейтерия/трития успевает прореагировать?

                  В реальном реакторе DT смесь непрерывно обновляется, поэтому ответ на этот вопрос не несет какого-то смысла.

                  >Если серьезного прогресса нет, и в реакции участвуют сотые доли процента, то вкладывать ярды долларов в неотработанную технологию неразумно.

                  Если не вкладывать, то серьезного прогресса не будет.

                  >Следует вложить их в образование в области точных наук, которое стало очень убогим, в школы и факультеты для одаренных.

                  Или в создание безбарьерного мира, экологию, помощь бедным африки и т.п. и т.д.

                  >Тогда, возможно, будут найдены более изящные методы получения термояда, нежели тупое увеличение размера установок.

                  Или не найдены. А главное — что чисто теоретически этого все равно не сделать. У токамаков были десятки конкурирующих концепций ловушек и импульсных систем, и все они погорели на каких-то недоучтенных или неизвестных заранее тонкостях. Сколько бы гениев у вас не было, это ничто без экспериментальных установок. Более того, есть множество технических вопросов, которые напрямую влияют на экономику ТЯЭС, и которые будут разрешаться на ITER/IFMIF/JT-60SA и прочих машинах. Опять, никакая толпа гениев, не работающих кропотливо над инженерной разработкой реальных деталей реального термоядерного реактора вам не поможет.

                  Более того, я вам скажу крамольную мысль — пока строятся такие проекты, они вдохновляют людей что-то искать, как вот недавно исследователи MIT расчетно увидели Super-H-mode, который возможно улучшит параметры токамаков.
                  • –1
                    Большое спасибо за информацию. Судя по сегодняшним цифрам, время удержания действительно продвинулось далеко. Процент прореагировавшего водорода не проблема приближенно определить, даже если он обновляется — по энерговыделению или количеству вылетевших нейтронов. Я полагаю, что эти цифры есть. И тогда строительство ИТЭР действительно разумно. Просто последние годы многие ярды вкладывались в проекты, ценность которых была сомнительна — гигантские космические телескопы, нейтринные обсерватории и т.п.. Те же деньги, вложенные в material science, цитологию и многое другое не столь пафосное, дали бы гораздо большую отдачу в смысле знаний и пользы.
                    Что касается Ваших иронических рассуждений об вложениях в образование (Вы их ставите наравне с всякими фейками), то возьмите на себя труд почитать статьи, например, о квантовой запутанности на GK или Википедии. Похоже, физику уже забыли напрочь, пишут о сверхсветовой передаче информации, опровержении СТО и т.п… Смеяться над Петриком грешно, остальные не лучше. Даже историю физики умудряются переврать, так как читают друг друга, а не первоисточники. Так что скоро новые идеи придумывать будет некому — дебильные не в счет.
                    «никакая толпа гениев, не работающих кропотливо над инженерной разработкой реальных деталей реального термоядерного реактора вам не поможет.» — простите, а кто изобрел этот самый Токамак, как не эти самые гении, Сахаров и Тамм. Если бы гениев не сжирал ВПК, вероятно, мы бы уже имели работающий термояд. Возможно, есть и другие способы получения термояда, более эффективные, которые должен указать какой-то гений, а уж затем толпа инженеров займется реализацией, и там действительно гении не обязательны. Скажем, первая водородная бомба строилась целиком на основе оригинальной идеи Сахарова, подтвержденной Зельдовичем.
                    • +1
                      >Процент прореагировавшего водорода не проблема приближенно определить, даже если он обновляется — по энерговыделению или количеству вылетевших нейтронов.

                      Емпни несколько процентов (может быть 10) топлива успевает прореагировать прежде чем уйти в дивертор, это для ИТЭР. Попробую поискать по документации точную цифру.

                      >Те же деньги, вложенные в material science, цитологию и многое другое не столь пафосное, дали бы гораздо большую отдачу в смысле знаний и пользы.

                      Опасная дорожка, о чем я тоже не устаю говорить. Потом придет кто-то и скажет, что материал саенс лишком много кушать хотят, а прорывных результатов что-то давно не было, давайте лучше вложим в инженеров. Фундаментальная наука должна быть, и не стоит от нее ждать практической пользы — ее удел — новые знания, на базе которых возможна новая прикладная наука, а потом и инженерия.

                      >Похоже, физику уже забыли напрочь

                      Думаю, в 19 веке и начале 20-го ситуация все же была похуже.

                      >простите, а кто изобрел этот самый Токамак, как не эти самые гении, Сахаров и Тамм.

                      О, это еще один холивар. Кто изобрел токамак — Сахаров и Тамм или 2 десятка малоизвестных людей, которые по настоящему разобрались в законах плазмы, или например Власов, предложивший вариант расчета плазмы из первых принципов, ускоряющий эти расчеты раз в 1000? Или сотни инженеров, которые придумывали как допрыгнуть до головоломной планки, которая нужна была ученым? Или, наконец, открыватели высокотемпературных сверхпроводников, которые видимо станут основой реакторов ТЯЭС, буде те в итоге построены?
                      • 0
                        «Думаю, в 19 веке и начале 20-го ситуация все же была похуже. „
                        В 70 годы — было гораздо лучше. Так что огромный регресс налицо. Кстати, material science- тоже фундаментальная наука. Туда и сверхпроводимость тоже входит, по моему разумению. У нас на кафедре Л.П.Горьков заставлял всех студентов-теоретиков ей заниматься прежде, чем уйти на небеса — в теорию поля и т.п… И правильно.
                        “Кто изобрел токамак — Сахаров и Тамм или 2 десятка малоизвестных людей, которые по настоящему разобрались в законах плазмы, или например Власов, предложивший вариант расчета плазмы из первых принципов, ускоряющий эти расчеты раз в 1000? „
                        Конечно, Токамак делал не один человек, но важнее всего начало. Космология создана далеко не одним Эйнштейном, но без ОТО и первой модели Вселенной ее не развить. Так что без гениальных идей движение невозможно. Та же водородная бомба, которую я привел в пример, невозможна без идеи Сахарова.
                        • 0
                          Нашел цифры по проценту DT смеси, которая проходит через ИТЭР, расклад такой:

                          Для индуктивных режимов (400 секунд, 500 мегаватт термоядерной мощности) откачка с дивертора и ввод DT смеси идет со скоростью 0,46 г/с, значит успевает реагировать 3,8% (если я нигде не напутал — исходил из энергоемкости 325 гигаджоуля на грамм DT). Для не-индуктивного режима 1000 секунд 250 мегаватт скорость 0,37 г/с. Для дальних планов с неиндуктивным режимом 3000 секунд 400 мегаватт — 0,27 г/с. Есть еще High power 100 секунд 700 мегаватт, там тоже 0,46 г/с.
                          • 0
                            Большое спасибо за цифры. Это уже реальная возможность для коммерческого использования. Похоже, термояд стал действительно реальностью.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.