Пока мы спали, 1 дек 2023 был представлен обновленный механизм генерации в экспериментальном реакторе управляемого термоядерного синтеза JT-60SA. Кто умеет по забугорному читать и понимает про УТЯС - сурс
Я по-простому изложу, как сам понял, так как очень за этой темой слежу не первый год по новостям всего мира.
У всех команд, разрабатывающих коммерческий реактор уже второй год получается выйти на префицит (затрачено меньше, чем сгенерировано). Команды из Южной Кореи и из США смогли удерживать плазму в середине года и получать префицит. Китай отстал, Япония c ЕС вообще выпали из гонки (я так думал до сегодняшнего утра).
1 дек 2023 на японо-европейском прототипном реакторе JT-60SA получилось удерживать диверторную плазму с силой тока в 1 МА (Мега Ампер). Разница потенциалов была минимальной, но все же это чудовищная мощность, приближенная к традиционным атомным реакторам.
Что это значит для энергетики - мы приближаемся к моменту, когда доставка 100 тонн углеводорода к месту генерации электроэнергии проигрывает подвозу чушки на 5 кг из никеля-платины с одинаковыми показателями на выходе по мощности.
Да у термоядера есть минусы и их пока много
- ожидаемая стоимость установки УТЯС на порядки дороже любой угольной ТЭЦ такой же мощности
- стабильность генерации в формате 365/24/7 пока не подтверждена, таких установок пока нет и их разработка займет время, главная проблема - нет инженерных решений по загрузке топлива без пауз в генерации (все реакторы пока одноразовые)
- цена 1кВт*ч пока пара-тройка миллионов долларов (вскипятить чайник на таком электричестве себестоимость от $10000).
Но еще год назад прогнозы были к 2030, а тут 2023 не закончился и уже есть управляемая реакция, стабильная, да еще и с промышленной мощностью генерации.
Ждём-с...
Развернуть
Отличный комментарий!
Главное чтобы всякие угольно-нефтяные мафиозники не начали давить на продолжение банкета с УТЯС, под предлогом опасности для экологии (несмотря на то, что термоядерные реакторы - самые безопасные реакторы из всех возможных).
США объявили о прорыве в термоядерной энергетике – реакция синтеза дала в 1,5 раза больше энергии, чем ушло на её запуск
Американские учёные из Ливерморской национальной лаборатории им. Э. Лоуренса (LLNL) действительно смогли достичь термоядерного воспламенения — самоподдерживающейся реакции термоядерного синтеза, в ходе которой на выходе получается больше энергии, чем было потрачено на её запуск. Об этом сегодня официально сообщили Министерство энергетики США и Национальное управление по ядерной безопасности (NNSA), назвав это научным подвигом, к которому шли десятилетиями.
О результатах эксперимента рассказали в прямом эфире на сайте Министерства энергетики США, которому принадлежит лаборатория. В трансляции выступили министр энергетики Дженнифер Грэнхолм и её заместитель по ядерной безопасности Джилл Хруби.
О том, что специалисты National Ignition Facility (NIF) при Ливерморской лаборатории, смогли достичь реакции термоядерного синтеза с положительным выходом энергии, стало известно ещё на днях. Теперь же данные официально подтвердились: 5 декабря команда исследователей провела первый в истории эксперимент по управляемому термоядерному синтезу, в результате которого было произведено больше энергии, чем потрачено лазерной энергии для запуска реакции.
Часть установки, в которой была запущена реакция синтеза.
В рамках эксперимента самая мощная в мире лазерная установка, включающая 192 лазера, доставила до крошечной капсулы с топливом 2,05 МДж энергии, а в результате реакции учёные получили 3,15 МДж энергии. То есть на выходе оказалось более чем в полтора раза больше энергии, чем было затрачено.
Термоядерный синтез – это реакция, при которой два лёгких атомных ядра объединяются в одно более тяжелое, при этом генерируя большой объём энергии. То же самое происходит внутри звёзд. Американские учёные ещё в 60-е годы прошлого века предположили, что для запуска реакции синтеза можно использовать лазеры, с помощью которых получится создать огромное давление и температуру, необходимые для запуска реакции. Этот метод был назван управляемым термоядерным синтезом с инерционным удержанием, и спустя множество десятилетий работы его удалось воплотить в лабораторных условиях.
Хольраум с топливом.
Чтобы выполнить термоядерное зажигание, капсулу с топливом поместили в хольраум – крошечную камеру, стенки которой превращают лазерное излучение в рентгеновские лучи. Эти лучи сжимают топливо до тех пор, пока оно не взорвётся, создавая плазму с крайне высокими температурой и давлением.
Визуализация облучения топлива лазерными лучами, которые преобразуются в рентгеновские для запуска синтеза.
В рамках многолетних исследований в LLNL была построена серия все более мощных лазерных систем, что привело к созданию NIF – крупнейшей и самой мощной лазерной системы в мире. NIF имеет размер спортивного стадиона и использует мощные лазерные лучи для создания температур и давлений, подобных тем, которые возникают в ядрах звезд и планет-гигантов.
Конечно, до момента, когда термоядерная энергетика станет обыденностью, пройдёт ещё немало времени, и для этого потребуется провести ещё массу исследований. Тем не менее, значимость первого удачного эксперимента по термоядерному воспламенению огромна — возможно, в итоге он станет отправной точкой в революции в мировой энергетике. Термоядерная энергия может стать альтернативой как обычным атомным электростанциям, работающим наоборот за счёт расщепления атомов, так и углеводородному топливу и избавить людей от вредных выбросов в атмосферу.
«Это знаменательное достижение для исследователей и сотрудников NIF, которые посвятили свою карьеру тому, чтобы термоядерное зажигание стало реальностью, и эта веха, несомненно, повлечет за собой ещё больше открытий, — сказала министр энергетики США Дженнифер М. Грэнхольм (Jennifer M. Granholm). Его также поддержал директор LLNL доктор Ким Будил (Kim Budil): «Термоядерное воспламенение в лаборатории — одна из самых значительных научных задач, когда-либо решаемых человечеством, и ее достижение — это триумф науки, техники и, прежде всего, людей».
Эмоции зашкаливают, потому что я из тех ждунов, которые не умеют в термоядерный синтез, но очень его ждут. У меня не было сомнений, что это случится, когда-то. Но неожиданно это случилось!
Разведки многих стран все-таки работают, и похоже информация у всех крупных держав о развитии технологии и продвижениях в лаборатории Лоуренца в Калифорнии.
И теперь понятно почему все космические страны (кроме одной) экстренно перезапустили лунные программы и "гонят" к Луне. Ведь реголит и гелий-3 для процесса теперь-то нужен в больших количествах, а его поблизости в избытке и нахаляву есть только на Луне.
Неудивлюсь, что именно предстоящий неотвратимый передел рынка мировой энергетики и предстоящая скоропостижная смерть карбоновой эпохи стали причинами творящегося сейчас пиздеца.
Развернуть
Отличный комментарий!
Очень недооцененная новость. Вообще она о том, что с термоядерным синтезом все будет заебись, Его коммерциализуют скоро, надо только подождать, Вся энергия бесплатна, все будет в кайф НО ТЕБЯ ДО ЭТОГО ПОШЛЮТ ПОД БАХМУТ ПОМИРАТЬ!
Первая магнитная катушка заняла свое место в колодце будущего термоядерного реактора в комплексе ITER
21 апреля в ходе восьмичасовой оперции 330-тонная катушка полоидального поля PF6 была помещена в яму, в которой будет происходить сборка первого экспериментального термоядерного реактора. Ее сборка происходила в Китае в течение 7 лет, она была закончена в 2019 году. Внешний диаметр катушки составляет 11 метров.
Российские учёные протестировали термоядерную плазму в токамаке нового поколения.
Российские ученые впервые в мире изучили, как удерживается энергия термоядерной плазмы в сферическом токамаке нового поколения. Оказалось, что токамак Глобус-М2 эффективно использует магнитное поле и многократно превосходит установки предыдущего поколения. От этого параметра зависят показатели выработки энергии и экономическая производительность термоядерного реактора. Такие установки позволят снизить стоимость термоядерного реактора-токамака (такого, как ИТЭР, который сейчас строят во Франции) и быстрее внедрить технологии управляемого термоядерного синтеза в энергетику, подарив человечеству еще один альтернативный источник энергии.
Исследование проведено при поддержке гранта Президентской программы Российского научного фонда (РНФ) и опубликовано в журнале Nuclear Fusion. «Эксперименты показали, что в токамаке Глобус-М2 устойчивость плазмы выше, возрастают давление и эффективность использования магнитного поля. Благодаря этому растет экономическая производительность реактора. Исследования плазмы на Глобус-М2 проводятся при температуре выше 10 миллионов градусов, и в этих условиях получена рекордная для компактных сферических токамаков плотность плазмы.
По сравнению с установкой предыдущего поколения — токамаком Глобус-М, — температура плазмы возросла вчетверо, а эффективность удержания — втрое. Как результат — десятикратное увеличение так называемого тройного произведения — основного критерия эффективности термоядерного реактора. При этом вывод установки на максимальные параметры еще предстоит осуществить в ближайшие годы», — рассказывает Глеб Курскиев, руководитель проекта по гранту РНФ, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории физики высокотемпературной плазмы Физико-технического института имени А. Ф. Иоффе (ФТИ) РАН.
Термоядерный синтез считается наиболее перспективным и безопасным способом добычи энергии. Атомы легких ядер сталкиваются, чтобы образовать ядра тяжелых атомов. Проведенные за последние 40 лет исследования показали, что наиболее перспективный способ управления реакциями синтеза – использование установок типа токамак (ТОроидальная КАмера с МАгнитной Катушкой), изобретенных в СССР в 1960-е годы. Чтобы изучать реакции синтеза и отрабатывать основные принципы управления реактором, сейчас строят Международный термоядерный экспериментальный реактор (ИТЭР) во Франции. Он поможет продемонстрировать возможность коммерческого использования реактора.
В комплексе ИТЭР пять дней назад прошла церемония по поводу старта фазы сборки реактора. Народу из-за коронавируса было немного, перед собравшимися удаленно выступил президент франции Макрон.
Все же шутка про "до термоядерного синтеза всегда 30 лет" становится неактуальной. Даже не смотря на ковид, у строителей все идет по графику.
Напомню, что ИТЭР - международный проект экспериментального термоядерного реактора. Это самый большой и самый сложный научный проект, который когда либо осуществляло человечество, переплюнув даже адронный коллайдер. Проектировка велась с начала девяностых годов, строительство началось в 2010. В создании участвуют 7 стран, включая Россию, плюс Евросоюз. Впервые реактор должен заработать в 2025 году, эксперименты с плазмой начнутся еще через 10 лет.
Реактор будут собирать вот в этом "колодце". Его объем составит более 800 кубометров, вес - 23000 тонн.
Весь комплекс:
Запись трансляции со дня церемонии:
Развернуть
Отличный комментарий!
Пожелаем людям внимательности, точности, дотошности. Н и удачи, куда без неё.
![ ]- i ■[ •г Г P,ITER,ИТЭР,наука,физика,энергетика,инженерия,термоядерный синтез](http://img2.reactor.cc/pics/post/full/ITER-%D0%98%D0%A2%D0%AD%D0%A0-%D0%BD%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0-%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0-6653120.jpeg "ITER,ИТЭР,наука,физика,энергетика,инженерия,термоядерный синтез")
![CS г,.ШЯг^ jLA. ;, ,n Л'Х^ % / 7/ ¿VV^ükjSS/ j)|^4 vib. ?“• Я «¡Svi? СТ|Х\ ■.^; i i LI ir »■- V _ J 1 f 1 rr]í- f • J tgjt-l “ L.LSíii t . c i 1 • iC¿f:—- HÍf^ I И Ir fm I~ ~ _ III ^ f Ш ЩЛ/ tf# / 9 / g i Jte шшш r"’ ■" ■ |ia ^^^^жшжёЯЖёЛшл и.»-.’ 1 ■ ~ *• ^w. L , VSfS4 4i '.> ^ _. / t *](http://img2.reactor.cc/pics/post/full/ITER-%D0%98%D0%A2%D0%AD%D0%A0-%D0%BD%D0%B0%D1%83%D0%BA%D0%B0-%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BA%D0%B0-6653121.jpeg "ITER,ИТЭР,наука,физика,энергетика,инженерия,термоядерный синтез")
Отличный комментарий!