Проект термоядерого синтеза
|
|
Суббота, Сентябрь 6, 2008 19:45 | словарь | клавиатура | войти | регистрация | online | |
|
|
Проект термоядерого синтеза
|
|
| Home |  |
Новости |  |
Бизнес |  |
Магазин | |
Объявления | |
Досуг | |
Чат | |
Форум | |
Америка |  |
| • | Новости |
|
|
|
Проект термоядерого синтеза
24 Мая 2006  версия для печати
просмотрено (235)
рейтинг (0/4) Сегодня все хорошо понимают, что освоенные источники энергии, к сожалению, могут скоро истощиться. Россия и ряд других стран подписали соглашение по созданию международного термоядерного реактора. Проект ИТЕР начал обсуждаться еще в середине 1980-х годов. Цель проекта заключается в производстве 500 мегаватт энергии за 500 секунд и демонстрации таким образом существования технологий, необходимых для строительства коммерческого термоядерного реактора. О том, насколько выполнимы эти задачи, корреспондент Алексей Щеглов поинтересовался у главного научного сотрудника Института машиноведения РАН имени А. А. Благонравова доктора технических наук Бориса Щеглова, который принимал участие в разработке токамаков - предшественников ИТЕР. - Борис Александрович, содружество стран, в число которых входит Россия, собирается построить Международный экспериментальный ядерный реактор (ИТЕР). Как вы оцениваете перспективы этого проекта? - Для начала нужно вспомнить историю исследований в области термояда. Ученые бьются над проблемой управляемого термоядерного синтеза уже более пятидесяти лет, и можно сказать, что результаты этой работы являются побочным ответвлением гонки вооружений. В начале пятидесятых годов США и затем СССР создали водородную бомбу. В частности, Сахаров создал магнитно-кумулятивный генератор, с помощью которого можно было поджигать атомные бомбы. В ходе работы над водородным оружием тогда еще молодому ученому Андрею Сахарову и академику Тамму стало очевидно, что использовать энергию термоядерного синтеза можно не только в разрушительных целях, но и на благо человечества. Именно академик Сахаров теоретически обосновал теорию управляемого термоядерного синтеза (УТС) и предложил принципиальную схему термоядерного устройства - токамака (тока магнитной катушки). Позднее такие устройства были созданы. Сначала появился "теплый" токамак, затем были построены "Т-10" и "Т-20". Поэтому приоритет в создании токамаков принадлежит нашей стране, а сам этот термин стал международным. - Вы имеете непосредственное отношения к работам по созданию токамаков. Почему, если принцип их работы давно известен, до сих пор не удалось получить практическую отдачу от их использования? - Работы по созданию токамаков велись широким фронтом. Головным учреждением был институт, которым руководил академик Игорь Курчатов, ныне это Курчатовский центр. Большой вклад внесли также специалисты НИИ Экспериментальной физической аппаратуры, которым руководит академик Василий Глухих, и множество других институтов и лабораторий. Что касается института машиноведения, в котором я работаю, то над проблемой создания токамаков в нем работала целая группа, в которую входил и я. Эту группу, которую возглавлял профессор Николай Махутов, занималась расчетами прочности конструкции токамаков. Проводя эти расчеты, мы сотрудничали с НИИ ЭФА, которые также работали над этой проблемой, так как надо было, чтобы эти исследования были сопоставимы. Что касается меня лично, то я занимался прочностными расчетами катушки токамака. Расчетами тех сил, которые возникают в катушке в результате процесса захолаживания и при этом деформируют проводник. Потом я занимался процессом нагружения этой катушки пандормоторными (механодвижущими) силами магнитного поля. Расчеты нашей группы, а также другие расчеты и исследования, которые в 80-х годах были выполнены в нашем институте, явились обоснованием прочностных параметров "Токамака-20". Но дело в том, что проблема термоядерного синтеза крайне сложна. Для того, чтобы получить экономически выгодный выход энергии, необходимо достичь многих параметров, среди которых основные: температура управляемой реакции, которая должна достигать 50 млн градусов и размеры. В токамаке, которым я занимался, размеры были достигнуты, но вот температура - недостаточна. Его даже не удалось запустить. Дело в том, что хотя система охлаждения на нем была двухстадийной, но она не имела резервной ветки. И если в какой-то ее части возникали неполадки, то на устранение их уходило слишком много времени. И несколько таких остановок сделало дальнейшую работу невозможной в виду очень больших временных и финансовых затрат. Ну а в начале 90-х почти все научные исследования были прекращены, правда, продолжались работы по технической оптимизации процессов работы токамаков. Над этой проблемой много работали и за рубежом. Так, американцы построили свой токамак в Принстонском университете и получили на нем самый высокий выход нейтронов. Но работы по термоядерному синтезу настолько сложны и дорогостоящи, что они не под силу одной стране. И тот реактор, который будет строиться на юге Франции, тоже будет носить экспериментальный и демонстрационный характер. И, безусловно, при его строительстве будут учитываться те результаты, которые были достигнуты в России при работе над токамаками. - А с чем можно сравнить тот энергетический эффект, который может быть получен в случае успеха проекта? - Ни с чем нельзя сравнить. Энергия термоядерного синтеза гораздо мощнее, чем энергия ядерного распада, только при соединении двух ядер дейтерия (изотопов водорода) выделяется 3,3 мегавольта энергии. При этом запасы водорода, которые служат источником реакции, практически неисчерпаемы. Такие реакторы совершенно безопасны, они не могут являться источником радиации. Конечно, когда проблема УТС будет решена, то человечество избавится от угрозы энергетического голода. Но нужно понимать, что работы в рамках проекта ИТЕР - это только лишь один небольшой шаг по овладению энергией УТС и созданию достаточно надежного промышленного реактора. Таких шагов будет еще очень много. Разработчики надеются, что работа их реактора будет носить циклический характер. И после поджига, в течение этих циклов, которые будут длиться 10-20 минут, им удастся удержать плазму в тороидальном контуре и перевести ее энергию в тепловую. Если это получится, то будет много тостов и поздравлений, но нужно еще учитывать те затраты, которые для этого потребуются. - А когда будет создан первый экономически эффективный термоядерный реактор? - Это надо спросить у академика Велихова, который руководит Курчатовским центром. Он недавно заявил, что промышленный реактор удастся создать к 30-ым годам нашего века. Конечно, легко прогнозировать, зная, что не доживешь до этого срока. Но будем надеяться, что эти предположения оправдаются. Но в том, что, в конечном счете, человечество решит проблему УТС, у меня нет сомнений. По материалам Другие статьи раздела Наука и культура:  Комментарии к статьеНет комментариев Добавить ваше мнение |
|
|
Реклама на RusUSA.com Контакт: Поиск по сайту Искать в интернете Карта сайта |
|
|
©2008 LCube. All rights reserved.
RusUSA.com - Русская Америка.
Пользовательское Соглашение
|
|
