НАУКАОРУЖИЕТЕХНОЛОГИИАВТОМОБИЛИГАДЖЕТЫ
АРХИВБЛОГИВИДЕОЛЕКТОРИЙКОНКУРСЫАУКЦИОН ПМ  МАГАЗИН ПМ

ТЕРМОЯДЕРНЫЙ ПУТЬ: СОЛНЦЕ – 2

 18  11582

Во вторник ведущие державы мира договорились о совместном строительстве первого в мире международного термоядерного реактора. Если этот проект увенчается успехом, человечество получит доступ к практически неисчерпаемым запасам энергии.

Модель термоядерного реактора ITER. Для внимательных: найдите на картинке фигурку инженера, приведенную с тем, чтобы можно было оценить размеры реактора (для невнимательных: слева внизу)
В мирном пейзаже южной Франции расположится реактор, в котором при температуре около 100 млн. градусов идет процесс слияния атомных ядер
Примерно так будет выглядеть здание, в котором расположится реактор
Отдельные элементы его уже неоднократно испробованы на практике исследователями из разных стран мира
Еще в 1985 году тогдашние лидеры СССР и США Михаил Горбачев и Рональд Рейган подписали соглашение о международном сотрудничестве в мирном использовании термоядерной энергии. Больше 20 лет потребовалось для того, чтобы эти договоренности превратились в настоящий действующий договор.

В создании международного термоядерного реактора примут участие Россия, Евросоюз, Япония, США, Китай, Индия и Южная Корея. Он будет построен на юге Франции, в городке Кадараш неподалеку от Марселя. Согласно утвержденному плану, строительные работы начнутся уже в январе 2007 года, и будут продолжаться около десяти лет. Первый тестовый запуск планируется произвести в 2013 году. Общая стоимость проекта, получившего название ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor – Международный термоядерный экспериментальный реактор), оценивается в 10 млрд. долларов. Из них 50% внесет Евросоюз, а Россия, США, Япония, Китай и Корея – по 10% каждый. Доля Индии – 500 млн. евро – составит резервный фонд. На «плечи» России ложится изготовление и транспортировка оборудования для реактора, ведь по сути он является более совершенным и мощным потомком термоядерных установок-токамаков, впервые созданных в СССР.

Если ядерная реакция заключается в распаде атомных ядер, то термоядерный синтез представляет собой процесс их слияния. Два ядра образуют более тяжелый элемент и выделяют огромное количество энергии. Этот тип реакций постоянно происходит в недрах звезд, где пАры водородов сливаются в атом гелия. Если ученые научатся воспроизводить в земных условиях процессы, происходящие внутри Солнца, добившись управляемой и эффективной термоядерной реакции, это будет означать доступ к поистине неисчерпаемым запасам дешевой энергии.

Реактор будет работать за счет слияния двух изотопов водорода – дейтерия и трития. Согласно расчетам, из 1 грамма дейтериево-тритиевой смеси можно получать столько же энергии, сколько выделяется при химическом сжигании 8 т нефти, при этом запасы подобного «термоядерного топлива» являются практически неограниченными: в одном литре обыкновенной воды содержится примерно 40 мг дейтерия. Что касается трития, его можно получать в ходе ядерных реакций с использованием лития, широко распространенного в природе щелочного металла.

Работы по созданию термоядерных реакторов ведутся с 1960-х, но лишь сейчас человечество обрело технологический потенциал, достаточный для решения этой сложной задачи. Чтобы заставить два ядра слиться, их необходимо сблизить на расстояние, при котором начинает действовать т.н. сильное взаимодействие (это расстояние приблизительно равно размерам самих ядер и значительно меньше атомных размеров). Как известно, ядра атомов обладают положительным зарядом, поэтому их сближению мешают электростатические силы отталкивания. Преодолеть эти силы можно, сообщив атомам значительную кинетическую энергию, другими словами – атомы нужно очень сильно нагреть.

Согласно расчетам, для того запуска термоядерной реакции в земных условиях вещество должно быть разогрето до температуры около 100 млн. градусов, что само по себе весьма непросто. Вдобавок к этому, раскаленную ионизированную плазму приходится удерживать в подвешенном состоянии посредством специальной магнитной ловушки – если она коснется холодных стенок реактора, реакция мгновенно прекратится. Кстати, из этого вытекает одно из самых существенных преимуществ подобного рода устройств, а именно – их безопасность: в случае поломки температура плазмы резко падает и реакция просто прекращается.

ITER будет оснащен мощнейшими сверхпроводниковыми магнитами, которые создают магнитную ловушку торроидальной формы. Начальный разогрев плазмы планируется осуществлять с помощью высокоэнергетических электронных пучков. ITER должен стать первым реактором с положительным энергетическим балансом - другими словами, он будет вырабатывать больше энергии, чем потреблять. Реактор планируется использовать преимущественно в исследовательских целях, однако полученные с его помощью данные будут использованы для дальнейшего проектирования промышленных термоядерных установок.



Добавлено: 22.11.06
Зарегистрируйтесь сейчас и получите 100 баллов себе на счет!
А разместив ссылку на этот материал Вы получите дополнительные баллы за каждый переход по ней.
Подробнее об условиях акции читайте в правилах.

       


ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ


СТОЯЩЕЕ МЕСТО
Капсула для всех

Скандинавский подход к космическому туризму: дешево, но рискованно. Одноместная капсула Ty...

22/05/12   14


ЭНЕРГИЧНЫЕ ВИРУСЫ
Почти живые двигатели

Американские инженеры предложили использовать вирусные частицы для получения дешевой энерг...

22/05/12   7


РОБОТЫ В КОМПАНИИ
Человекоподобные, пчелоподобные

Эксперимент подтвердил способность больших коллективов роботов взаимодействовать друг с др...

22/05/12   4


СПЕКТРОФОН
Будущим смартфонам

Миниатюрные спектрометры могут интегрироваться в смартфоны и открыть новую сферу полезных ...

21/05/12   13

КОММЕНТАРИИ (18)
Написать комментарий:





     ONLINE

Написать личное сообщение
Дмитрий Мамонтов
Редакция «ПМ»
Зарегистрирован: 21.05.08
Сообщений: 42
Комментариев: 7262
Рейтинг: 8361.00
Баллов на счету: 8361
Добавлено 10.01.08 13:04
- 0 +
Sky
Я думаю, Вам имеет смысл прочитать вот это: [ссылка] и [ссылка] .


Цитировать
Sky
Добавлено 10.01.08 07:30
- 0 +
Еще слышал что космические державы планируют добывать гелий-3 на луне, как раз таки для термоядерного реактора.
Еще интересно будут ли в таком реакторе радиоактивные отходы???


Цитировать
Sky
Добавлено 10.01.08 07:26
- 0 +
Я не до конца понял принцип термоядерного реактора.
Если я правильно понял, то в центре активной зоны будет находится плазма разогретая до (невероятно) 100 млн. градусов (интересно такую температуру на земле уже получали, хотя бы 1 млн. градусов, она же все расплавит. А ну да забыл про ядерные взрывы, там температурка, та еще была) И так как на земле нет материала способного выдержать такую температуру, то плазму надо удерживать с помощью электромагнитного поля, что бы оно не касалось стенок иначе они расплавятся и затухнет реакция. Тогда внутри должен быть вакуум или что??? Я понимаю что плазму можно удержать, но как удерживают выделивщиеся тепло??? Тепло тоже с помощью плазмы удерживают? Или там вакуум соответственно тепло передать нечем. Вот этого не могу понять.
Еще не могу понять как эту энергию будут забирать? На обычном реакторе понятно, вода-пар-турбины-генератор-эле ктричество.
А как будет в термоядерном? Там же все трубы расплавятся вместе с водой. При помощи чего будет отбираться тепло от источника, если источник 100млн. градусов и находится в вакууме???
И еще не пойму, если плазма касается стенки то реакция тухнет. Это хорошо. Но неужели такая температура не успевает расплавить стенку реактора??? Мне кажется при такой температуре на это уйдет меньше одной тысячной секунды!!!


Цитировать
Сергей 1111
Добавлено 16.11.07 13:32
- 0 +
За множество лет схема реактора практически не изменилась... !!! ???
Напряженность магнитного поля в тороидальной катушке уменьшается к внешней стороне тора. Поэтому плазма улетает от центра тора и погибает на стенке реактора.
Схема такого реактора неэффективна и фактически не решает проблемы удержания плазмы.
Лучше бы разработчики обратились бы к ТРИЗовцам --
Дешевле было бы!


Цитировать
Николай eternalko Ольшанский
Добавлено 05.11.07 05:12
- 0 +
Мне почему-то сразу напрашивается решение... установить такой реактор в космосе.... Только бы научиться передавать энергию на Землю.... Понятно, что доставить оборудование сложно и дорого, но пропадет нужда в таком сильном магнитном поле, отпадет нужда "собирать" протоны и пару других приятных моментов...
Или я глупость сказал?


Цитировать
Ars
Добавлено 03.09.07 15:37
- 0 +
2 Dima G
если термояд раскочегарят на промышленное получение энергии, будет такое тепловое загрязнение, что парниковый эффект покажется оттепелью.
По статье. Есть ли какие-то цифры? Например, каков будет "положительный баланс" энергии? Т. е. какая будет мощность электростанции? Сколько надо затратить на пуск? И для сравнения сколько сейчас стоит построить обычную АЭС на к примеру 5 гигаваттных реакторов?


Цитировать
Тош
Добавлено 29.08.07 17:56
- 0 +
рвануть-то оно, конечно, не может. но в случае срыва вся энергия, запасенная в плазме, практически мгновенно оказывается на стенках реактора. где-то годах в 90-х (когда ITER только проектировали) читал, что установка расчитана всего на несколько десятков запусков...


Цитировать
     ONLINE

Написать личное сообщение
Дмитрий Мамонтов
Редакция «ПМ»
Зарегистрирован: 21.05.08
Сообщений: 42
Комментариев: 7262
Рейтинг: 8361.00
Баллов на счету: 8361
Добавлено 12.06.07 13:43
- 0 +
1. Рвануть не может, потому что реакция сама прекращается при аварии.
2. Для запуска требуется не так уж много энергии, но ее, разумеется, придется поставлять снаружи.


Цитировать
JM4
Добавлено 12.06.07 12:31
- 0 +
Я, вот, не понимаю:
1) считается, что такая электростанция в принципе не может рвануть? В это верится слабо. А если она рванёт посреди маленькой-маленькой Франции......
2) Откуда возьмут энергию на создание магнитной ловушки перед запуском? Специально для запуска рядышком построят ещё одну ядерную электростанцию?


Цитировать
Akcent
Добавлено 02.05.07 04:54
- 0 +
"Кузькина мать" Н.Хрущева - это неуправляемый термоядерный синтез, сейчас же ученые пытаются сделать этот синтез управляемым. Так что, дай Бог им удачи и смикалки.


Цитировать
     ONLINE

Написать личное сообщение
Дмитрий Мамонтов
Редакция «ПМ»
Зарегистрирован: 21.05.08
Сообщений: 42
Комментариев: 7262
Рейтинг: 8361.00
Баллов на счету: 8361
Добавлено 24.01.07 17:12
- 0 +
А что, создание и работа ITER противоречат закону сохранения энергии? Вот это новость ;-).


Цитировать
Mad_Makc
Добавлено 24.01.07 17:06
- 0 +
Есть элементарный закон сохранения энергии который гласит что чудес на свете не бывает :)


Цитировать
Granit
Добавлено 29.11.06 07:41
- 0 +
Идейка то хорошая но долгоосуществимая. Да и вообще по моему ни кому еще не удавалось сдерживать так долго поток плазмы.


Цитировать
Dima G.
Добавлено 28.11.06 17:40
- 0 +
Термоядерный синтез необходим по следующим причинам:
1) Запасы нефти через некоторое время закончатся
2) Запасы угля, добываемого удобным способом тоже закончатся (останется то, что совсем не так просто выкопать, добыча будет дорогой)
3) Уже появился дефицит урана
4) При сжигании органического топлива образуются парниковые газы, от реакций с ураном остаётся много радиактивных материалов
Если удастся через 10 - 20 лет наконец запустить промышленный термоядерный синтез, то вполне возможно, что мы еле-еле успеем к тому времени, когда подойдут к концу привычные нам ресурсы. А это говорит не только об оправданности 70 лет работы и финансирования, но и о недостаточности приложенных усилий.


Цитировать
     ONLINE

Написать личное сообщение
Дмитрий Мамонтов
Редакция «ПМ»
Зарегистрирован: 21.05.08
Сообщений: 42
Комментариев: 7262
Рейтинг: 8361.00
Баллов на счету: 8361
Добавлено 26.11.06 13:03
- 0 +
Научная польза не считается? ;-)
В конце статьи вот здесь все написано: [ссылка]


Цитировать
Кашевар
Добавлено 26.11.06 00:49
- 0 +
Да вообще-то перспектива вроде бы неплохая вырисовывается, правда загвоздочка одна есть - никому ещё не удавалось удерживать поток плазмы достаточно продолжительное время. А отсюда следует, что эту установочку придеться не один раз в недельку запускать, а это большие затраты. Да и ещё зачем такую строить дуру, обещая якобы для выдачи эл.энергии за копейки, и тут же отписываться, что эта установочка будет чисто эксперементальной, что- то мутновато как-то.
С такими темпами промышленную установочку нам вовек не видать.
Правильно сказано выше - отток денег из буджета непонятно на что.



Цитировать
Емеля.
Добавлено 25.11.06 06:40
- 0 +
Идея эта стартовала во 2-й половине 1950-х.
Значит, уже 50 лет учёная братия долдонит:
"Погодите детки,
Дайте только срок (и денег, и степеней, да побольше),
будет вам и белка,
будет и свисток."
=======================
Однажды шах сказал:
"Кто научит моего ишака говорить - получит пол-царства.
Но если не научит, то - голова с плеч."
Ходжа Насреддин взялся за это, поставив условием срок - 25 лет.
Вечером в чайхане, объясняя друзьям свою смелость Ходжа сказал: "За 25 лет один из нас точно умрёт - либо ишак, либо шах, либо я".
======================
Поумирали уже создатели и разработчики первых Токамаков,
а дело их по отсосу денег из госбюджетов живет и процветает.


Цитировать
vinz1111
Добавлено 25.11.06 01:52
- 0 +
надо работать и раработать над такой неимоверно сложной задачей успехов!


Цитировать
Россия готовит две крупные космические миссии
Истребители пятого поколения отправят на разведку
Миссия на Марс: повреждения ДНК и лечение квасом
ПОПУЛЯРНЫЙ
ЛЕКТОРИЙ
МОСКВА
  МОЗГ И ПСИХИКА ЧЕЛОВЕКА  
В лекции будет рассмотрена одна из величайших тайн природы - происхождение субъективного состояния мозга: ощущений, эмоц...
22 мая
ТОП 5 ТЕМ
БЕЛКОВОЕ РАССТРОЙСТВО
Кто в ответе за всё

Из нейронов головного мозга изолирован набор белков, нарушения в работе которого приводит ...

29/12/10   4
Т-90 ПРОТИВ АБРАМСА
Довольно часто в СМИ можно встретить утверждения, о том, что Т-90 в нынешнем виде уже не м...

02/03/09   31484
НОВЫЙ КАЛАШ
Подробности

В июне прошлого года «Ижмаш» начал разработку нового автомата в инициативном порядке, н...

17/04/12   375
ПОЛЕЗНЫЙ ВРЕД
Темная сила на светлой стороне

Не все прионы одинаково вредны: показано, что в некоторых случаях они приносят зараженной ...

03/05/12   6
ОРУЖИЕ ПОБЕДЫ
От гранаты до истребителя

Бытует мнение, что Советский Союз одержал победу в Великой Отечественной войне скорее числ...

21/04/09   17116
© 2002-2011 ООО «Фэшн Пресс»,
© 2002-2011 Sanoma Independent Media.

Перепечатка и любое воспроизведение
материалов сайта возможны лишь с
письменного разрешения ООО «Фэшн Пресс».

Создание сайта «Insight-Studio»

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru Фабрика шуб представляет: лучшие шубы из норки термоядерный от российского производителя!
САЙТ
Обои
Опросы
Правила
Правовая информация
Контакты
RSS
РЕКЛАМА
Реклама в журнале
Реклама на сайте
Реклама в iPad
Реклама в мобильных
приложениях
ЖУРНАЛ
Архив
Подписка на журнал
Блог редакции
Письмо в редакцию
НОВЫЙ НОМЕР
Читать на сайте
в iPad
в iPhone
в Android
в Samsung bada