17 қазанда Санкт-Петербургте термоядролық реактордың жобасы ұсынылады, ол қазіргі көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларына қарағанда арзан болады. Бұл жобаны Вашингтон университетінің (UW) ғалымдары жасаған.
Америкалық мамандар Ресейде жаңа типті реактордың жобасын ұсынады. Мүмкін, бұл жоба адамзат үшін канцерогенді шығарындылары бар үлкен және қауіпті атом электр станциялары мен автокөліктерге орын болмайтын энергияның жаңа дәуіріне қадам болады.
Жобаның тұсаукесері дүйсенбіде, 13 қазанда Санкт -Петербургте ашылған 25 -ші Халықаралық Fusion Energy конференциясы (FEC 2014) аясында өтеді. Солтүстік астанада ашылған конференция туралы айта отырып, Росатом басшысы Вячеслав Першуков Санкт -Петербургте өткен конференцияға барлығы 800 қатысушы тіркелгенін баса айтты. Дүйсенбі күні таңертең олардың 650 -і қалаға келді, олар әлемнің 35 -тен астам елінің өкілдері.
Айта кету керек, Ресей Федерациясы бұл ғылыми форумды қазіргі тарихта бірінші рет өткізіп отыр. Бұл конференция МАГАТЭ (Атом энергиясы бойынша халықаралық агенттік) қамқорлығымен 2 жылда бір рет өткізіледі және термоядролық энергияны зерттеудің перспективалы бағыттарын талқылаудың негізгі алаңы болып табылады. Алғашқы осындай конференция 1961 жылы Австрияның Зальцбург қаласында өтті, КСРО оны 1968 жылы қабылдады, содан кейін конференция Новосибирскіде өтті. FEC 2014 конференциясын МАГАТЭ, Росатом және Ресей үкіметі ұйымдастырады. Санкт -Петербург конференциясының жұмысына барлығы 45 елден ғалымдар қатысады.
Конференцияда көтерілген тақырып өте тартымды. Басқарылатын ядролық синтездің энергиясы бүгінде өте перспективалы және шындыққа сәйкес келмейтін нәрсе ретінде қаралады: тез ыдырайтын радиоактивті қалдықтар, атмосфераға парниктік газдардың нөлдік шығарындылары, іс жүзінде шексіз отын жеткізу. Біріктіру энергиясы сутегі атомдарының гелий түзуге бірігуіне негізделген. Бұл процесс үлкен көлемдегі жылуды шығаруды қамтиды. Нұсқа бойынша, ядролық синтезді қолданатын бір ғана стақан су жарты миллион баррель мұнайға дейін энергия шығара алады. Оның үстіне бұл технология ауыр атомдардың бөлінуіне негізделген қолданыстағы атом электр станцияларына қарағанда қауіпсіз.
Сонымен қатар, өте үлкен кедергі энергияның бұл түрін бүгінгі таңда дамытуға мүмкіндік бермейді: бұл әдіспен электр энергиясын өндіру өте қымбатқа түседі. Балқу электр станцияларының ұсынылған конструкциялары оларды қазба байлықтармен (табиғи газ бен көмір) жұмыс істейтін жүйелерге қарағанда тиімдірек ету үшін арзан емес. Дегенмен, Вашингтон университетінің ғалымдары қазіргі жағдайды өзгертуге дайын. Олар синтездік реактордың инновациялық тұжырымдамасын жасады, ол дәл осындай қуатты көмірмен жұмыс істейтін электр станциясын салудан гөрі, нақты электр станциясының көлеміне дейін ұлғайту үшін қымбатқа түспейді.
UW американдық ғалымдар тобы 2014 жылдың көктемінде синтездік реактордың жаңа түрінің тұжырымдамасын жариялады, содан кейін олар HIT-SI3 деп аталатын пилоттық қондырғыны қолдана отырып, бірқатар эксперименттер жүргізді. Енді ғалымдар халықаралық ғылыми қоғамдастыққа өз жобасын ресми түрде ұсынуға дайын. Ғалымдар өз реакторының техникалық сипаттамалары мен ерекшеліктері туралы ғана емес, сонымен қатар оның керемет экономикалық әлеуеті туралы да айтып бермек. Олар ұсынатын термоядролық реактордың дизайны бұрын ұсынылған жобаларға қарағанда әлдеқайда ықшам және қарапайым, онда плазма магнит өрісінің көмегімен шектелген болатын, оны супер қуатты магниттер шығарды.
HIT-Si3
Олар жасаған HIT-SI3 реакторы қолданыстағы технологияларға негізделген және плазманың тұрақтылығын сақтау үшін жабық кеңістікте магнит өрісін тудырады. Бұл реактор ұзақ уақыт бойы энергия шығара алады. Плазманың жылуы салқындатқышты қыздырады, ол өз кезегінде электр генераторының турбинасын қозғайды. Жаңа реактордың ерекшелігі оның құрылымында сферомак деп аталады. Ұсынылған реакторда магнит өрісінің негізгі бөлігі плазманың өзіндегі электр тогының әсерінен пайда болады, бұл электромагниттердің санын күрт азайтады, реактордың көлемі мен құнын төмендетеді.
UW ғалымдары сферомак пен ұқсас қуаттылықтағы заманауи көмірмен жұмыс істейтін электр станциясын салуға жұмсалатын шығындар салыстырмалы екенін анықтады. 2,7 миллиард долларға 1 гигаватт реактор салуға болады, ал көмірмен жұмыс істейтін электр стансасы 2,8 миллиард доллар тұрады. Сонымен қатар, термоядролық реакторда сутегі отынның негізі болып табылады - біздің бүкіл Әлемде ең көп таралған заттардың бірі.
Қазіргі уақытта ұсынылған UW сферомак тұжырымдамасының өміршеңдігі HIT-SI3 пилоттық реакторында сыналуда, оның қуаты мен көлемі шығыс қуаты мен өнеркәсіптік электростанция көлемінің шамамен 1/10 құрайды. Американдық ғалымдардың пікірінше, бұл прототипті өндіріске өнеркәсіптік енгізу деңгейіне дейін аяқтау үшін бірнеше жыл қажет, бірақ реактордың прототипінің плазмалық тұрақтылықты сақтай алатын қабілеті қазірдің өзінде сәтті дәлелденді. Термоядролық энергетика үшін бұл негізгі мәселе. Болашақта ғалымдар реактордың прототипінің көлемін ұлғайтуға, реакция температурасын жоғарылатуға және сәйкесінше реактордан шығатын қуатты едәуір арттыруға дайын.
Бір қызығы, жаңа жобаның құны Францияда салынып жатқан ITER халықаралық тәжірибелік термоядролық реакторының шамамен 1/10 бөлігін құрайды, ал Вашингтон ғалымдары ұсынған реактор 5 есе көп энергия шығара алады. ITER жобасын жүзеге асыруға Ресей де қатысады. Біздің елге салынған санкциялар бұл ірі халықаралық жобаға қатысуға ешқандай әсер еткен жоқ, деп атап өтті Росатомның бас директоры Вячеслав Першуков. Мемлекеттік корпорация басшысының айтуынша, 2014 жылы Ресей Федерациясының бұл жобаға қатысуы шамамен 5 млрд. Першуковтың айтуынша, бұл жобаға қатысушы әр елдің бюджеті өзгермелі болып келеді және оны жүзеге асыру үшін ел жабдықтауға байланысты жыл сайын өзгеріп отырады.
