Et projekt med en termonuklear reaktor i fremtiden vil blive præsenteret i Skt. Petersborg

Et projekt med en termonuklear reaktor i fremtiden vil blive præsenteret i Skt. Petersborg
Et projekt med en termonuklear reaktor i fremtiden vil blive præsenteret i Skt. Petersborg

Video: Et projekt med en termonuklear reaktor i fremtiden vil blive præsenteret i Skt. Petersborg

Video: Et projekt med en termonuklear reaktor i fremtiden vil blive præsenteret i Skt. Petersborg
Video: Valdemar Lund med ny kontrakt: Stort at forlænge med klubben jeg elsker 2024, April
Anonim

Den 17. oktober præsenteres et projekt af en termonuklear reaktor i Skt. Petersborg, som bliver billigere end moderne kulkraftværker. Dette projekt blev udviklet af forskere fra University of Washington (UW).

Amerikanske specialister vil præsentere et projekt om en ny type reaktor i Rusland. Måske vil dette projekt blive et skridt for menneskeheden ind i en ny æra med energimængde, hvor der ikke vil være plads til omfangsrige og farlige atomkraftværker og biler med kræftfremkaldende udstødning.

Præsentationen af projektet finder sted inden for rammerne af den 25. internationale Fusion Energy Conference (FEC 2014), der åbnede i Skt. Petersborg mandag den 13. oktober. Taler om konferencen, der åbnede i den nordlige hovedstad, understregede chefen for Rosatom, Vyacheslav Pershukov, at i alt 800 deltagere var registreret til konferencen i Skt. Petersborg. Mandag morgen ankom 650 af dem til byen, de er repræsentanter for mere end 35 lande i verden.

Det skal bemærkes, at Den Russiske Føderation er vært for dette videnskabelige forum for første gang i moderne historie. Denne konference afholdes hvert andet år i regi af IAEA (International Atomic Energy Agency) og er den vigtigste platform for at diskutere lovende retninger i undersøgelsen af termonuklear energi. Den første sådan konference blev afholdt i Salzburg, Østrig i 1961, Sovjetunionen var vært for den i 1968, derefter blev konferencen afholdt i Novosibirsk. FEC 2014 -konferencen er arrangeret af IAEA, ROSATOM og den russiske regering. I alt vil forskere fra 45 lande deltage i arbejdet under St. Petersburg -konferencen.

Billede
Billede

Det emne, der blev rejst på konferencen, er meget attraktivt. Energien ved kontrolleret atomfusion ses i dag som meget lovende og for god til at være sand: hurtigt henfaldende radioaktivt affald, nul emissioner af drivhusgasser til atmosfæren, praktisk talt ubegrænset forsyning af brændstof. Fusionsenergi er baseret på fusion af hydrogenatomer til dannelse af helium. Denne proces indebærer frigivelse af en enorm mængde varme. Ifølge versionen er det kun et glas vand, der bruger atomfusion, der kan producere så meget energi som en halv million tønder olie. Desuden er denne teknologi sikrere end eksisterende atomkraftværker, hvis proces er baseret på fission af tunge atomer.

På samme tid tillader en meget stor forhindring ikke denne type energi at udvikle sig i dag: elproduktion ved denne metode er meget dyr. De foreslåede konstruktioner af fusionskraftværker er ikke billige nok til at gøre dem mere rentable end systemer, der kører på fossile ressourcer (naturgas og kul). Forskere fra University of Washington er imidlertid klar til at ændre den aktuelle situation. De skabte et innovativt koncept for en fusionsreaktor, der ikke ville koste mere at skalere op til størrelsen af et reelt kraftværk end at bygge et kulfyret kraftværk med samme kapacitet.

Et team af amerikanske forskere fra UW offentliggjorde deres koncept om en ny type fusionsreaktor i foråret 2014, hvorefter de gennemførte en række eksperimenter ved hjælp af et pilotanlæg kaldet HIT-SI3. Nu er forskere klar til officielt at præsentere deres projekt for det internationale videnskabelige samfund. Forskere vil ikke kun fortælle om de tekniske egenskaber og egenskaber ved deres reaktor, men også om dens fremragende økonomiske potentiale. Designet af den termonukleare reaktor, de repræsenterer, er meget mere kompakt og enklere end alle de tidligere præsenterede projekter, hvor plasmaet blev begrænset ved hjælp af et magnetfelt, som blev genereret af superkraftige magneter.

Billede
Billede

HIT-Si3

HIT-SI3-reaktoren, de skabte, bygger på eksisterende teknologier og genererer et magnetfelt inde i et lukket rum for at holde plasmaet stabilt. Denne reaktor kan generere strøm i lang tid. Varmen fra plasmaet opvarmer kølevæsken, som igen driver turbinen i den elektriske generator. Den nye reaktors særegenhed ligger i dens design kaldet spheromak. I den præsenterede reaktor genereres hovedparten af magnetfelterne af elektriske strømme i selve plasmaet, hvilket drastisk reducerer antallet af elektromagneter, reducerer størrelsen og omkostningerne ved reaktoren.

Forskere fra UW fandt ud af, at omkostningerne ved at bygge en spheromak og et moderne kulkraftværk med lignende kapacitet er sammenlignelige. En 1 gigawatt reaktor kan bygges for 2,7 milliarder dollars, og et kulfyret kraftværk vil koste 2,8 milliarder dollar. På samme tid fungerer brint i en termonuklear reaktor som grundlag for brændstof - et af de mest almindelige stoffer i hele vores univers.

I øjeblikket testes levedygtigheden af det foreslåede koncept for UW spheromak på HIT-SI3 pilotreaktoren, hvis kapacitet og størrelse er cirka 1/10 af udgangseffekten og størrelsen på et industrielt kraftværk. Ifølge amerikanske forskere vil det tage år at færdiggøre denne prototype til niveauet for dens industrielle implementering i produktionen, men reaktorprototypens evne til at opretholde plasmastabilitet er allerede blevet vellykket. For termonuclear power engineering er dette et centralt problem. I fremtiden er forskere klar til at øge størrelsen af reaktorens prototype, øge reaktionstemperaturen og følgelig øge effekten fra reaktoren markant.

Billede
Billede

Det er nysgerrigt at bemærke, at omkostningerne ved det nye projekt er cirka 1/10 af omkostningerne ved ITER International Experimental Thermonuclear Reactor under opførelse i Frankrig, mens reaktoren foreslået af forskere fra Washington kan producere 5 gange mere energi. Rusland deltager også i implementeringen af ITER -projektet. Sanktionerne mod vores land påvirkede på ingen måde deltagelsen i dette store internationale projekt, bemærkede generaldirektøren for Rosatom Vyacheslav Pershukov. Ifølge chefen for statsselskabet udgjorde Den Russiske Føderations deltagelse i dette projekt i 2014 omkring 5 milliarder rubler. Ifølge Pershukov flyder budgettet for hvert af de lande, der deltager i dette projekt, og ændres hvert år afhængigt af det udstyr, landet skal levere til dets implementering.

Anbefalede: