Процессами внутри реакторов учатся управлять новосибирские учёные

fdcfec8d14aa296b84a9e95579d85073.png

Пока этот вид энергии неподвластен учёным - слишком нестабильный, но научные коллективы руки не опускают. Сибиряки разрабатывают одни из самых передовых технологий.

Уметь управлять реакцией термоядерного синтеза - мечта исследователей всего мира. Перспективный вид «чистой» энергии: она выделяется во время соединения ядер лёгких элементов, таких как водород. Его в этой установке разогревают до миллиона градусов - состояния плазмы. Удерживает, направляет, не даёт остыть магнитное поле, которое генерируют катушки.

Теория предсказывает: гофрированное - будто поделенное на сегменты магнитное поле - намного эффективней стандартной, прямой формы. Она позволяет уменьшить потери плазмы.

Оригинальную идею новосибирские физики решили проверить первыми в мире. Эксперименты на ГОЛ-НБ-ловушке сегодня - фундаментальная основа для технологий, которые в скором будущем могут выйти на рынок.

«Наша задача - создать технологии, чтобы в будущем можно было создать надёжные, простые, недорогие компактные ядерные реакторы», - говорит старший научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Владимир Поступаев.

Сосед по комнате ГОЛ-НБ-ловушки - высоковольтный инжектор. Его задача - нагреть водород, необходимый для реакции ядерного синтеза до температуры в десятки миллионов градусов. Происходит это за счёт инжекции пучка быстрых атомов.

«К атому водорода можно присоединить дополнительный электрон и образуется отрицательный ион водорода. Это нужно для того, чтобы потом этот отрицательный ион ускорить до высокой энергии. Потом в специальном устройстве можно этот излишний электрон от него оторвать. И таким образом образуется атом высокой энергии», - рассказывает старший научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН Андрей Санин.

Подобные технологии испытывают на нескольких крупных термоядерных установках, расположенных в Европе и Японии. Так что сегодня она является наиболее перспективной для применения в термоядерной энергетике будущего. И магнитная ловушка, и инжектор решают разные задачи термоядерной энергетики. В развитие этого направления разные страны вкладывают сотни миллионов долларов. Коммерческой выгоды пока никакой - на перспективу. Главное преимущества технологии - неограниченный запас сырья. Водород в земной коре - один из самых распространённых элементов. Кроме того, радиоактивных веществ в термоядерных установках относительно мало. Так что реакторы нового типа будут безопасней ядерных.

Читать далее

Просмотров:731 Комментариев:0

Дата публикации: 09 августа 2021 10:40

Источник

Комментарии

    Добавить комментарий

    Оставьте свой комментарий

    Читайте также