Европа спира 500 милиона евро за реактора на термоядрена енергия ITER

Енергията на термоядрения синтез обещава неограничена чиста електрическа енергия за човечеството, но първо трябва да бъдат решени колосални инженерни проблеми. Сред тях са: как да се справят с горещата плазма, която е горивото на синтезната електроцентрала. Но учените не успяват да се споразумеят как да се проучи проблема, пише Nature.

Италианските учени искат да тестват нови изпускателни системи за реактора на ядрен синтез за още 500 милиона евро, който те се надяват да започне работа около 2025 г.

Но миналия месец европейският консорциум от изследователски организации за ядрен синтез, EUROfusion, реши да се отложи за половин десетилетие решението дали да се вложат средства за експеримента. Това оставя Италия засега да се справя сама. "Всички рискове са за италианската страна", заяви Тони Дън, програмен мениджър на EUROfusion.

Вътре в подобния на поничка токамак - водещ модел за приложен синтезен реактор - плазмата от водородни изотопи се компресира и се загрява до стотици милиони градуса, така че ядрата се сливат и генерират енергия. Магнитните полета задържат плазмата на място, но някои горещи частици неизбежно се измъкват към стената на токамак и ерозират неговата повърхност. Така че магнитните полета са оформени да насочат течовете към метален дивертор*, който разсейва топлината като я отдава на охлаждащата течност.

^{* При научните изследвания в областта на ядрения синтез, дивертерът е устройство в рамките на реактор тип токамак, което позволява в реално време отстраняването на отпадъчния материал от плазмата, докато реакторът все още работи.}

^{Дивертор. Схема fsn-fusphy.enea.it}

ITER, гигантският синтезен реактор на стойност 20 милиарда евро, който се строи в Южна Франция, за да се демонстрира технологията за синтез, ще има дивертор изработен от неръждаема стомана, покрита с волфрам. Но ITER ще генерира електричество само за няколко минути. За разлика от него, планираният DEMO реактор, който ще бъде построен след ITER, трябва да покаже, че синтезът може да доставя ток към мрежата и ще трябва да работи повече или по-малко постоянно. Не е ясно дали обикновените дивертори биха могли да се справят с по-големия топлинен товар.

Въвеждането на съоръжението токамак за тестоване на дивертори (Divertor Tokamak Test facilityDTT) - синтезен реактор, които ще има плазмен обем само 4% от този на ITER, но ще бъде пространство за тестване на различни начини за отклоняване на отпадъчния материал от плазмата. Например, може да се тестват магнитни полета с различни форми и дивертори, които разпределят натоварването на частиците на по-голяма повърхност или биха могли да се изпробват материали, които да са по-малко податливи на увреждане, като например течен литий.

Италианските физици твърдят, че проектът е важен. От EUROfusion са съгласни, но смятат, че финансирането на скъпо ново съоръжение би било преждевременно. На общото си заседание през април организацията одобри финансирането на пет други проекти в областта на плазмените дивертори, включващи подобрения на съществуващите съоръжения за проучване на специфични елементи от конструкцията.

ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor — Международен термоядрен експериментален реактор) е проект за термоядрен реактор, който позволява да се докаже и да проучи технологията на термоядрен синтез за мирни и търговски цели. Създателите на проекта смятат, че контролирането на енергията на термоядрения синтез може да стане в бъдеще и да бъде алтернатива на съвременните невъзобновяеми източници на енергия - газ, петрол и въглища.

Изследователите изтъкват безопасността, екологичността и достъпността на технологията на ITER в сравнение с конвенционалната енергия. По сложност проектът е сравним с Големия адронен колайдер. Реакторът включва повече от десет милиона компоненти.

Думата „токамак“ (съкр. от руския израз „ТОроидальная КАмера в МАгнитных Катушках“) е експериментално устройство с тороидална форма, т.е. подобна на кравай, в което се създава и удържа термоядрена плазма. Главната цел на провежданите експерименти е да се постигне управляем термоядрен синтез, който е един от най-перспективните варианти за бъдещ енергийн източник.

Още по темата

29/08/2016

Технологии

"Звездата в буркан" е най-ефективният синтезен реактор (видео)

26/04/2016

Физика

Българка ръководи важна част от проекта на най-големия реактор за ядрен синтез

11/04/2016

Физика

Ученици сглобяват собствен синтезен реактор и правят експерименти (видео)

05/01/2016

Технологии

Възкръсна проектът за най-мощния реактор в света