Лента новостей

22:01
Протесты под Радой: идет большая игра
21:51
Михаил Делягин: Саакашвили станет премьером и опять нападет на Россию
21:47
The Guardian: Россия без Путина? Давайте попробуем хотя бы представить себе такую перспективу
15:08
Британия: Русский «Циркон» надо объявить вне закона
14:58
Русский язык как «инструмент войны»
12:29
Чем грозит Украине «большой пинок» ЕСПЧ?
12:28
Вы думаете на Украине есть дно? Нет... Детский публичный дом...
12:27
Россию хотят шулерством лишить ядерного оружия
12:26
Украина сорвала американский космический заказ
12:26
Порошенко спасет от импичмента война
12:25
В США назвали самых опасных российских боевых роботов
12:23
Ким успокоил мир
12:22
Каталония запустила цепную реакцию. В Италии
12:20
Украина истерит: генсек СЕ приехал в Москву, чтобы уговорить Россию вернуться в ПАСЕ
12:19
Российские истребители показали ВМС Украины свои возможности
12:17
Дорогая Украина: чем обернётся для страны стремительный рост цен на товары и услуги
12:16
Дефицит бюджета США достиг $666 млрд
12:15
Польша озабочена хорошими отношениями между Россией и Венгрией
12:14
На Украине взбунтовались шахтеры
12:12
СБУ подготовила «сакральную жертву» для Михомайдана?
12:10
Путин предлагает Западу красную таблетку
12:09
США ставят российским олигархам ультиматум для повторения 1996 года
12:07
Германия лишилась подводного флота
12:06
В Ростове создадут замену сверхмощному вертолету Ми-26
11:29
Helsingin Sanomat: Карелия осталась бы частью Финляндии, если...
11:25
Психологические войны США: О чем говорят рассекреченные документы
10:27
Аннексия аннексии рознь: Крым и Голанские высоты
10:24
100 лет Октября: Какую правду о Ленине от нас скрывают
10:19
Financial Times: Россия поддержала продление сокращения добычи нефти
10:13
«Северный поток-2» внес в Евросоюз полный раздрай
10:09
Обозреватель Украины: Гори в аду, Путин. И забери туда за собой свой народ
10:05
Кто вооружает террористов в Сирии химическим оружием
10:00
Последний шанс Путина на Украине
09:56
Курсанты танковых войск ВВО готовятся к выпускным экзаменам на танках Т-72Б3
09:51
The National Interest: НАТО против России
09:48
Этот день в истории - 21 Октября
15:41
Спяшие - попадание в десятку!
15:29
Астроном НАСА рассказал, почему ученые до сих пор не нашли пришельцев
15:25
National Interest: Америке остаётся лишь наблюдать, как С-400 расходятся по миру
15:24
F-35 - залог мира. Потому что на войне ему делать нечего
15:21
США умирают в конвульсиях. И готовы разнести всю планету
15:20
Почему психует Пентагон
15:19
Гонка вооружений на новых физических принципах
15:16
Россия встряла в сирийский конфликт, чтобы отбить Украину у Запада
15:08
L'Orient-Le Jour: «Прагматическое сотрудничество»
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » 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

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