Energia wytworzona przez nowego reaktora jądrowego, będzie tańsza niż węgiel

Energia kontrolowana synteza jądrowa wydaje się zbyt piękne, aby mogło być prawdziwe: zerowej emisji gazów cieplarnianych, szybko rozpadające się odpady promieniotwórcze, prawie nieograniczony zapas paliwa. Jak sama nazwa wskazuje, syntezy jądrowej jest oparta na połączeniu atomów wodoru hel. Ogromna ilość energii jest uwalniane podczas tego procesu. Istnieje wersja, że ​​za pomocą syntezy jądrowej jedną szklankę wody może wyprodukować tyle energii, ile pół miliona baryłek ropy. Ponadto, technologia ta jest bezpieczniejsza niż elektrownie jądrowe, które opierają się na rozszczepienia ciężkich atomów.

Test reaktor HIT-SI3 (fot University of Washington).

Jednak największą przeszkodą zapobiega szeroko rozwijać ten rodzaj energii: tworzenie energii elektrycznej w ten sposób jest zbyt drogie. Budowa energii termojądrowej nie jest tani wystarczająco, aby być rentowne systemy, które korzystają z paliw kopalnych (węgiel lub gaz ziemny).

Inżynierowie z University of Washington chciałby zmienić ten stan rzeczy. Opracowali oni nowatorską koncepcję reaktora fuzyjnego, które po skalowane do wielkości pełnoprawnej władzy nie będzie kosztować więcej niż elektrowni węglowej o podobnym charakterze.

"W tej chwili ten projekt ma potencjał, aby produkować oszczędne zasilanie syntezy znacznie większy niż którykolwiek z nowoczesnymi koncepcjami"- nieskromnie mówi University of Washington fizyk Thomas Jarboe (Thomas Jarboe).

Reaktor, opracowany przez University of Washington, został nazwany dinomak (dynomak), przez analogię do innych podobnych tokamaku i kamer.

Jarboe rozpoczęła prace nad tym projektem dwa lata temu wraz z doktoranta Derek Sutherland (Derek Sutherland). Po projekt został zakończony, naukowcy nadal rozwijać i udoskonalać koncepcję.

Konstrukcja oparta na już istniejącej technologii: wewnątrz zamkniętej przestrzeni jest utworzone przez pole magnetyczne sprężania i ogrzewania wodór, który napędza go do stanu plazmy, a następnie w reakcji syntezy.

Reaktor pracuje w zasadzie w trybie samopodtrzymującego, ponieważ plazma jest ogrzewany w niej stale zapewnić warunki przepływu reakcji syntezy jądrowej. Reaktor wytwarzane ciepło ogrzewa pierwszą soli "koc" Reaktor, który z kolei wrzenia wody. Obraca turbinę i wytwarzania energii elektrycznej (działających na tej zasadzie typowym reaktorze energii).

"Jest to bardzo eleganckie rozwiązanie, ponieważ środowisko, w którym można stworzyć taką fuzję, to środowisko, w którym jest również generowany przez cały prąd wymagany do jego lokalizacji"- mówi Sutherland.

Istnieje kilka sposobów, aby utworzyć pole magnetyczne, które ma kluczowe znaczenie dla utrzymania fuzji. Projekt, który jest używany przez naukowców z Washington, znany jako sferomak (spheromak), to znaczy, że kamera jest w kształcie torusa nie jest, jako spłaszczonej elipsoidy obrotowej. Tworzy większość pól magnetycznych za pomocą ruchomych prądów elektrycznych w samej plazmie. Oznacza to, że musi tworzyć mniej materiałów, urządzeń, a całkowita wielkość reaktora mniejsza. Aby zbudować taką instalację jest prostsze i tańsze.

Co ciekawe, koszt projektu wynosi około jedną dziesiątą metce Międzynarodowego eksperymentalnego reaktora termojądrowego ITER jest budowany we Francji, a w tym samym czasie w nowe urządzenie może produkować pięć razy więcej energii.

Naukowcy z University of Washington obliczyli wszystkie koszty budowy elektrowni termojądrowej z reaktora i w porównaniu do kosztów energii węglowej. W jego metryka one uwzględnione wszystkie koszty, łącznie z tymi, które trafi do uruchomienia infrastruktury. Koszt instalacji do produkcji jednego GW był $ +2,7 mld rubli (109 mld), ale koszt podobnej elektrowni węglowej - $ 2,8 mld USD (113 mld rubli).

Obecnie naukowcy koncepcja jest tylko jedna dziesiąta jak wielkość i moc wyjściowa produktu finalnego. Naukowcy z powodzeniem przetestowany prototyp zdolność do skutecznego utrzymania plazmy. Dalej będzie zwiększenia rozmiaru urządzenia i dyspergowania go w osoczu w wysokiej temperaturze (tj otrzymać znaczne termojądrowej wydatek energetyczny).

Postscriptum

Rosyjscy naukowcy nie chcieli wierzyć w sukces amerykańskiej syntezy termojądrowej

Rosyjscy naukowcy zaangażowani w badania w dziedzinie kontrolowanej syntezy termojądrowej, zwany wiadomość Lockheed Martin Corporation w celu opracowania zwartą i potężnym źródłem energii termojądrowej nienaukowy oświadczenie, mające na celu przyciągnięcie uwagi opinii publicznej. Dyrektor „ITER-Center”, doktor nauk matematycznych fizyczne i Anatolija Krasilnikov zauważyć, że oświadczenie spółki - to jest „kampania reklamowa”, donosi TASS.

„Nie będzie z nimi każdy prototyp. Ludzkość działa od dziesięcioleci, a Lockheed Martin rozpocznie oraz - powiedział. - Myślę, że robią dobrą kampanię reklamową, zwracając uwagę na jego imię. K nie ma reaktor rzeczywistym fuzyjne jest zależność ".

„Tak, to jest dla tych, którzy nie rozumieją, to wydaje się być prawdą. To jest niemożliwe do przeprowadzenia prac za zamkniętymi drzwiami, że ludzkość jest w otwartym, - dodał. - Mają że kolejna fizyka i inne prawa natury? Ja nawet nie wiem jakiego rodzaju projektu. "

Teraz w Rosji, projekt eksperymentalnego reaktora syntezy jądrowej, powiedział Krasilnikov. „To połączenie technologii reaktora jądrowego, działających na zasadzie rozszczepienia jądrowego i reaktora syntezy jądrowej, działających na zasadzie syntezy, - naukowiec wyjaśnione. - Rzeczywista reaktor będzie następny etap na podstawie wyników otrzymanych w doświadczeniu - bloki A 2030”.

Z tajnej pracy Lockheed Martin Krasilnikov powiązany strach został wykryty przez ekspertów. „Oni nie nazywają konfiguracji, i tak szybko, jak to mówią, że specjaliści sobie sprawę, że jest to PR-action. Mają ukryty motyw zachowywać się w ten sposób, ponieważ nie są narażone - powiedział. - To nie jest nauka, to jest inna działalność. Nauka nie robią, przynajmniej ja nie wiem o. Ta grupa przedsiębiorczych ludzi postanowił przyciągnąć uwagę, a następnie kapitalizowane w akcje i zarobić ".

Poparł jego kolega i akademik Rosyjskiej Akademii Nauk Jewgienija Velikhov, prezes Narodowego Centrum Badań „Kurchatov Institute”. „Nie wiem, myślę, że to fantazja. Nie wiem o projektach Lockheed Martin w tej dziedzinie. Powiedzmy. Rozwijać - pokaże „- powiedział.

W komunikacie zamieszczonym na oficjalnej stronie firmy Lockheed Martin, poinformował o planach tajnym podziału spółki, ma nieformalną nazwę Skunk Works, w ciągu roku uruchomić reaktor prototyp syntezy jądrowej, w ciągu pięciu lat - pełny prototypu, aw 2024 - pierwsze urządzenie do pracy. Wiadomości towarzyszy wideo ilustrujący zamiar korporacji. Warto zauważyć, że w 2:52 minucie, pokazany jest typowy rosyjski krajobraz z „Ziguli” i szyldem znanego sprzedawcy elektroniki użytkowej.

NASA wybrała Lockheed Martin jako producent nowego statku kosmicznego Orion wielokrotnego użytku. Firma zatrudnia 113.000 osób zarejestrowanych, a jej przychody w 2013 roku wyniosły 45.358 mld dolarów.