Лента новостей

20:50
Умер постоянный представитель России при ООН Виталий Чуркин
20:47
Бешеная защита: В Литве полицейским пришлось усмирять солдат НАТО электрошокерами
20:46
Одесское Землячество России спасло жизнь сыну одесского журналиста
20:44
На Украине возник ажиотажный спрос на донецкие паспорта
20:43
Самолет-разведчик США прибыл в Европу для проверки данных о всплеске радиации
20:42
Российские потери на пути к миру в Сирии
20:41
Эрдоган нагадил России
19:35
«Ястребы» на переговорах по Сирии
19:32
В Ивановской области началось учение РВСН с выводом АПУ ПГРК «Тополь-М» на полевые позиции
19:29
Глобалистские игры против России
19:25
«Фугасная война»: российские войска несут потери в Сирии
18:26
Чего (не)добился Кремль за три года после аннексии Крыма
18:24
«Декрет о тунеядцах»: Лукашенко промахнулся
16:55
Как США улучшить отношения с Россией?
16:51
Корабли Балтийской военно-морской базы готовятся выйти в море для выполнения плановых учебно-боевых задач
15:48
СМИ воспитывают страх к России
15:24
Назначен новый комбат батальона «Сомали» вместо убитого Гиви
15:20
Бедные Йорики
15:15
Три года «достоинства»: на Украине вспоминают жертв расстрелов на Майдане
15:14
Договорятся ли Пекин с Брюсселем?
15:13
Киевский Майдан-2017: Улыбаемся и машем!
15:12
Посольство США в Киеве встревожено признанием Россией документов жителей Донбасса
15:07
Лавров прокомментировал предложение «арендовать Крым у Украины»
15:07
Для ослабления рубля готовят сильное средство
15:05
Украинский «Голливуд»: ВСУ сняли эпичный ролик о новом «Фантоме»
15:04
Россия готовит сюрприз в разработке сверхскоростного вертолета
15:02
Россия предупреждает, что не позволит залить Донбасс кровью
14:59
ВСУ нашпиговали «Точки-У» на Донбассе острыми иглами
14:56
Мосул приказано добить
14:56
В США происходит ползучий госпереворот
14:54
Украина предлагала Крым в аренду России
14:53
Япония готовит революцию в подводной войне
14:50
Американцы напрасно пытаются высмеять разведкорабль «Виктор Леонов»
14:48
О вежливом повышении ставок на Украине
14:45
За ключ к стабильности надо платить
14:40
Блокада берет Порошенко за горло
14:38
Европа между тремя сверхдержавами
14:36
Обновленная СВД: как изменили легендарную снайперскую винтовку
14:34
«Трамп уничтожит российскую либеральную элиту»
14:21
Финляндия будет стрелять в «зеленых человечков»
14:17
В воинской части железнодорожных войск ВВО проведена проверка подразделений антитеррора
14:15
Россия готовится к долгой войне
14:10
Америке не хватает атомных бомб
12:55
НАТО и Россия: настоящий триллер
12:48
Морская авиация ТОФ получила на вооружение новый арктический вертолет Ми-8АМТШ-ВА
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 
» » Dynomak - новый реактор ядерного синтеза, созданный учеными из Вашингтонского университета

Dynomak - новый реактор ядерного синтеза, созданный учеными из Вашингтонского университета

Реактор Dynomak

Реакции ядерного и термоядерного синтеза являются видами ядерных реакций, в ходе которых выделяется огромное количество энергии. Обычно в качестве ядерного топлива реакторов синтеза используется водород, два ядра которого сливаются в одно ядро гелия, выделяя при этом достаточно большое количество энергии. И в качестве примера, демонстрирующего понятие этого "достаточно большого количества", можно привести, что в водороде, содержащемся в одном стакане воды, заключена энергия, которая может быть получена при сжигании полумиллиона баррелей (115.6 литров) нефти. Реакторы ядерного синтеза более безопасны, нежели реакторы, работающие на расщеплении ядер тяжелых элементов, эти реакторы не могут расплавиться, взорваться, выбросив в окружающую среду массу радиоактивных веществ, и при их работе не образуется высокорадиоактивных токсичных отходов.

Понимая все преимущества реакторов ядерного синтеза, и принимая во внимание, что запасов водорода на нашей планете хватит на удовлетворение энергетических потребностей человечества на все обозримое и прогнозируемое будущее, множество групп ученых ведут разработки таких реакторов. К одной из таких групп относится группа из Вашингтонского университета, которая уже создала и начала эксперименты с прототипом реактор ядерного синтеза, который в перспективе имеет возможность вырабатывать электрическую энергию по стоимости, существенно ниже стоимости энергии, вырабатываемой тепловыми электростанциями, работающими на ископаемом топливе.

Напомним нашим читателям, что первый прототип реактора ядерного синтеза был построен более 50 лет назад и представлен на Всемирной выставке в Нью-Йорке в 1964 году. Согласно прогнозам ученых должно было пройти еще минимум 25 лет, прежде чем такие реакторы станут обыденной вещью. Но время шло, а реакторы ядерного синтеза так продолжали быть исключительно лабораторными установками и оставаться по прогнозам на 25-летней дистанции.

Основной неразрешимой задачей, с которой сталкиваются ученые и по сегодняшний день, является то, что для инициирования и поддержания реакции термоядерного синтеза требует воспроизвести условия, столь высокие температуры и давления, которые присутствуют в ядре естественно реактора - Солнца. Но решение этой проблемы кое-как сдвинулось с мертвой точки в последние годы, оставив ученых ломать копья о другой камень преткновения - о проблему положительного энергетического баланса. Эта проблема заключается в том, что количество энергии, выделяющейся в реакторе ядерного синтеза, должно значительно превышать количество энергии затраченной на инициацию и на самоподдержку ядерных реакций. Ведь только при таких условиях термоядерный синтез можно рассматривать как жизнеспособный с экономической точки зрения источник энергии.

Реактор Dynomak #2


Главным претендентом на победу в области ядерного синтеза является реактор ITER, который строится на юге Франции в рамках международного проекта, в котором принимают участие Соединенные Штаты, Европейский Союз, Индия, Япония, Южная Корея, Китай и Россия. Реактор ITER имеет конструкцию Токамака, гигантского тора, окруженного не менее гигантскими сверхпроводящими электрическими магнитами. Сила магнитного поля сжимает водород до столь высокой температуры и давления, что ядра водорода начинают сливаться, выделяя при этом большое количество энергии. Реактор ITER является вместилищем всех самых современных технологий и достижений в области ядерного синтеза, но сумма, затрачиваемая на его строительство, выглядит не очень привлекательно в пересчете на киловатты энергии, которую будет когда-то вырабатывать этот реактор.

У ученых из Вашингтонского университета, работающих в области ядерного синтеза, имеется свой туз в рукаве. Этим тузом являются исследования группы профессора Томаса Джарбо (Thomas Jarboe) 2012 года, которой удалось разработать и создать опытный образец реактора ядерного синтеза совершенно нового типа, получившего наименование Dynomak. Такие реакторы более просты по конструкции, нежели реакторы токамак, а сооружение полномасштабного варианта реактора Dynomak обойдется в десятую часть от той суммы, которая уже вложена в строительство реактора ITER.

Основой конструкции реактора Dynomak является технология системы криогенной накачки, разработанная учеными для использования в реакторе ITER. С технической точки зрения реактор Dynomak является сферомаком, реактором, камера которого имеет не форму тора, а более простого геометрического тела - сферы. Такая форма не требует использования больших обмоток электромагнитов сложной формы, вместо этого необходимые магнитные поля формируются за счет прикладывания к центру плазменного сгустка сильных электрических полей, источниками которых являются ленты из высокотемпературных сверхпроводников, обернутые вокруг камеры реактора. Получается, что благодаря использованию такого необычного решения, плазма удерживает сама себя.

Согласно задумке ученых, после того, как плазма будет разогрета до высокой температуры и в ней начнут идти самоподдерживающиеся реакции термоядерного синтеза, излишки энергии будут сниматься при помощи расплавленных солей, циркулирующих по охладительной рубашке, окружающей активную зону реактора. Тепло, перенесенное расплавленными солями, вскипятит воду, а полученный пар будет использоваться для вращения традиционной паровой турбины, связанной с электрическим генератором.

Имеющийся в распоряжении вашингтонских ученых опытный образец реактора Dynomak имеет размер, составляющий всего десятую часть от будущего полноразмерного реактора. Конструкция этого реактора уже позволяет удержать плазму в магнитной ловушке, а в скором времени ученые собираются поднять температуру нагрева плазмы до такого значения, которое позволит увеличить количество выделяющейся энергии и перейти на сторону положительного энергетического баланса. И лишь только после прохождения всех вышеуказанных этапов будет ясно, сколько средств и времени потребуется на разработку конструкции и сооружение первого полногабаритного реактора типа Dynomak.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх