Новости

04.09.2013 00:21
Рубрика: Общество
Проект: Наука

Приручить бомбу

Новосибирские физики будут создавать термоядерный реактор
Во Франции создается уникальный термоядерный реактор ИТЭР. Участвовать в проекте приглашены ученые Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН. Соглашение об этом подписали генеральный директор Международной организации ИТЭР Осаму Мотоджима и директор российского агентства ИТЭР Анатолий Красильников.

"Термоядерная энергия сегодня уже не мечта, а реальность, до которой осталось всего несколько шагов", - оптимистично утверждает профессор Мотоджима. По его словам, термоядерные реакторы станут практически неисчерпаемым источником энергии. Кроме того, они более безопасны, чем существующие атомные. Трагедия Чернобыля  и Фукусимы никогда не повторится, так как уран в термоядерном синтезе не участвует,  подчеркнул глава Международной организации ИТЭР.

Термояд давно ходит в спасителях человечества, так как обещает неограниченный ресурс чистой энергии. Его идея была выдвинута еще в 1971 году Андреем Сахаровым и Игорем Таммом. Идея красивая: удерживая  плазму в так называемом "токамаке", черпать энергию. Но на пути создания термоядерной электростанции возникли колоссальные трудности. Например, чтобы зажечь плазму, нужно достичь фантастической температуры -- как в глубинах Солнца. А как удержать ее в реакторе? Словом, требовалось решить массу сложнейших задач. 

Шаг за шагом физики двигались к цели. И вот решено во Франции построить  экспериментальный термоядерный реактор. Его стоимость оценивается гигантскую сумму -- 16 миллиардов евро! Она не под силу даже самым богатым, поэтому решили скинуться чуть ли не все ведущие страны мира - Евросоюз, Индия, Китай, Южная Корея, Россия, США и Япония. Планируется, что он начнет работать в 2021 году. А в 2027 году ИТЭР выйдет на проектную мощность в 500 мегаВатт. Сжигая  дейтериево-тритиевую смесь реактор будет производить энергии в десять раз больше, чем затрачивать на разогрев плазмы. Это будет прорывом. Ведь лучшие на сегодня установки "съедают" практически столько же энергии, сколько вырабатывают. То есть их к.п.д. равно нулю.

Внести вклад в создание  уникального реактора приглашены новосибирские физики. Уже в этом году они могут заработать на заказах около 50 миллионов рублей. Но это мизер по сравнению с тем, что ожидается в будущем. Судя по аппетитам руководства ИТЭР, объем заказов новосибирцам может вырасти в разы. Чем вызван такой интерес к исследованиям ядерщиков?

Во-первых, высокой репутацией. Ведь ученые Института ядерной физики СО РАН активно участвовали в строительстве Большого адронного коллайдера, в частности, сердца ускорителя -- "большого кольца", где почти до световой скорости разгоняются, затем соударяются протоны. Пятеро сибиряков были названы официальными соавторами и участниками открытия бозона Хиггса.

Но самое главное, что новосибирские физики уже не первое десятилетие в термоядерной тематике идут альтернативным путем. Они удерживают плазму не в токамаках, а так в называемых "открытых ловушках". Метод пока далек от совершенства, но у него есть явные достоинства, которые, как выяснилось, уже сегодня кое-какие элементы "ловушке" могут пригодиться в проекте ИТЭР. Что и привлекло его  руководство.

Но новосибирские физики не намерены довольствоваться "частью", они будут и дальше совершенствовать свои "ловушки". Уверены, они будут востребованы. Дело в том, что "ловушки" имеют очевидное достоинство - низкую по сравнению с очень дорогими токамаками цену. Кроме того, в ловушках" можно использовать синтез дейтерий - дейтерий (а не дейтерий - тритий, как в токамаках). Это привлекательно, хотя бы потому, что тритий намного дороже дейтерия, который можно получать из обычной воды.

Еще один плюс открытых ловушек - возможность прямого преобразования энергии. С потока плазмы можно напрямую снимать с 90-процентным к.п.д. электрическую мощность, не используя тепловую машину с 30-процентным к.п.д.