Den 17 oktober presenteras ett projekt av en termonukleär reaktor i S: t Petersburg, vilket blir billigare än moderna kolkraftverk. Detta projekt utvecklades av forskare från University of Washington (UW).
Amerikanska specialister kommer att presentera ett projekt av en ny typ av reaktor i Ryssland. Kanske kommer detta projekt att bli ett steg för mänskligheten in i en ny era av energimängd, där det inte kommer att finnas någon plats för skrymmande och farliga kärnkraftverk och bilar med cancerframkallande avgaser.
Presentationen av projektet kommer att äga rum inom ramen för den 25: e International Fusion Energy Conference (FEC 2014), som öppnade i Sankt Petersburg måndagen den 13 oktober. På tal om konferensen som öppnades i norra huvudstaden betonade chefen för Rosatom, Vyacheslav Pershukov, att totalt 800 deltagare var registrerade vid konferensen i S: t Petersburg. På måndagsmorgonen anlände 650 av dem till staden, de är representanter för mer än 35 länder i världen.
Det bör noteras att Ryska federationen är värd för detta vetenskapliga forum för första gången i modern historia. Denna konferens hålls vartannat år i regi av IAEA (International Atomic Energy Agency) och är den viktigaste plattformen för att diskutera lovande riktningar i studiet av termonukleär energi. Den första sådan konferensen hölls i Salzburg, Österrike 1961, Sovjetunionen var värd för den 1968, sedan hölls konferensen i Novosibirsk. FEC 2014 -konferensen anordnas av IAEA, ROSATOM och den ryska regeringen. Totalt kommer forskare från 45 länder att delta i arbetet vid konferensen i S: t Petersburg.
Ämnet som togs upp på konferensen är mycket attraktivt. Energin för kontrollerad kärnfusion ses idag som mycket lovande och för bra för att vara sant: snabbt förfallet radioaktivt avfall, nollutsläpp av växthusgaser till atmosfären, praktiskt taget obegränsad tillgång på bränsle. Fusionsenergi är baserad på sammansmältning av väteatomer för att bilda helium. Denna process innebär att en stor mängd värme släpps ut. Enligt versionen kan bara ett glas vatten som använder kärnfusion producera så mycket energi som en halv miljon fat olja. Dessutom är denna teknik säkrare än befintliga kärnkraftverk, vars process är baserad på klyvning av tunga atomer.
Samtidigt tillåter inte ett mycket stort hinder denna typ av energi att utvecklas idag: elproduktion med denna metod är mycket dyr. De föreslagna konstruktionerna av fusionskraftverk är inte tillräckligt billiga för att göra dem mer lönsamma än system som drivs med fossila resurser (naturgas och kol). Men forskare från University of Washington är redo att ändra det aktuella läget. De skapade ett innovativt koncept för en fusionsreaktor som inte skulle kosta mer att skala upp till storleken på ett verkligt kraftverk än att bygga ett kolkraftverk med samma kapacitet.
Ett team av amerikanska forskare från UW publicerade vårt koncept om en ny typ av fusionsreaktor våren 2014, varefter de genomförde en rad experiment med en pilotanläggning som heter HIT-SI3. Nu är forskare redo att officiellt presentera sitt projekt för det internationella vetenskapliga samfundet. Forskare kommer inte bara att berätta om deras reaktors tekniska egenskaper och egenskaper, utan också om dess utmärkta ekonomiska potential. Konstruktionen av den termonukleära reaktorn de representerar är mycket mer kompakt och enklare än alla de tidigare presenterade projekten, där plasman begränsades med hjälp av ett magnetfält, som genererades av superkraftfulla magneter.
HIT-Si3
HIT-SI3-reaktorn som de skapade bygger på befintlig teknik och genererar ett magnetfält inuti ett slutet utrymme för att hålla plasma stabilt. Denna reaktor kan generera kraft under lång tid. Värmen i plasma värmer kylvätskan, som i sin tur driver den elektriska generatorns turbin. Den nya reaktorns särart ligger i dess design som kallas spheromak. I den presenterade reaktorn genereras huvuddelen av magnetfälten av elektriska strömmar i själva plasman, vilket drastiskt minskar antalet elektromagneter, minskar reaktorns storlek och kostnad.
Forskare från UW fann att kostnaderna för att bygga en spheromak och ett modernt kolkraftverk med liknande kapacitet är jämförbara. En reaktor på 1 gigawatt kan byggas för 2,7 miljarder dollar, och ett kolkraftverk kostar 2,8 miljarder dollar. Samtidigt, i en termonukleär reaktor, fungerar väte som grund för bränsle - ett av de vanligaste ämnena i hela vårt universum.
För närvarande testas livskraften för det föreslagna konceptet UW spheromak på pilotreaktorn HIT-SI3, vars kapacitet och storlek är cirka 1/10 av uteffekten och storleken på ett industrikraftverk. Enligt amerikanska forskare kommer det att ta år att slutföra denna prototyp till dess industriella implementering i produktionen, men reaktorprototypens förmåga att bibehålla plasmastabilitet har redan bevisats. För termonukleär kraftteknik är detta ett viktigt problem. I framtiden är forskare redo att öka storleken på reaktorns prototyp, öka reaktionstemperaturen och följaktligen avsevärt öka effekten från reaktorn.
Det är märkligt att notera att kostnaden för det nya projektet är ungefär 1/10 av kostnaden för ITER International Experimental Thermonuclear Reactor under uppbyggnad i Frankrike, medan reaktorn som forskare från Washington föreslagit kan producera fem gånger mer energi. Ryssland deltar också i genomförandet av ITER -projektet. Sanktionerna mot vårt land påverkade inte deltagandet i detta stora internationella projekt på något sätt, konstaterade generaldirektören för Rosatom Vyacheslav Pershukov. Enligt chefen för det statliga företaget uppgick 2014 Rysslands deltagande i detta projekt till cirka 5 miljarder rubel. Enligt Pershukov är budgeten för vart och ett av de länder som deltar i detta projekt flytande och ändras varje år beroende på vilken utrustning landet måste tillhandahålla för dess genomförande.
