17. oktober presenteres et prosjekt med en termonukleær reaktor i St. Petersburg, som vil være billigere enn moderne kullkraftverk. Dette prosjektet ble utviklet av forskere fra University of Washington (UW).
Amerikanske spesialister vil presentere et prosjekt med en ny type reaktor i Russland. Kanskje dette prosjektet vil bli et skritt for menneskeheten inn i en ny æra med energimengder, der det ikke vil være noe sted for store og farlige atomkraftverk og biler med kreftfremkallende eksos.
Presentasjonen av prosjektet vil finne sted innenfor rammen av den 25. internasjonale Fusion Energy Conference (FEC 2014), som åpnet i St. Petersburg mandag 13. oktober. Når han snakket om konferansen som åpnet i den nordlige hovedstaden, understreket sjefen for Rosatom, Vyacheslav Pershukov, at totalt 800 deltakere var registrert på konferansen i St. Petersburg. Mandag morgen ankom 650 av dem byen, de er representanter for mer enn 35 land i verden.
Det skal bemerkes at Russland er vertskap for dette vitenskapelige forumet for første gang i moderne historie. Denne konferansen arrangeres annethvert år i regi av IAEA (International Atomic Energy Agency) og er hovedplattformen for å diskutere lovende retninger i studiet av termonukleær energi. Den første slike konferansen ble holdt i Salzburg, Østerrike i 1961, Sovjetunionen var vertskap for den i 1968, deretter ble konferansen holdt i Novosibirsk. FEC 2014 -konferansen arrangeres av IAEA, ROSATOM og den russiske regjeringen. Totalt vil forskere fra 45 land delta i arbeidet med St. Petersburg -konferansen.
Temaet som ble tatt opp på konferansen er veldig attraktivt. Energien til kontrollert kjernefusjon blir i dag sett på som veldig lovende og for god til å være sant: raskt forfallende radioaktivt avfall, null utslipp av klimagasser til atmosfæren, praktisk talt ubegrenset drivstofftilførsel. Fusjonsenergi er basert på fusjon av hydrogenatomer for å danne helium. Denne prosessen innebærer frigjøring av en enorm mengde varme. I følge versjonen kan bare ett glass vann ved hjelp av kjernefusjon produsere så mye energi som en halv million fat olje. Dessuten er denne teknologien sikrere enn eksisterende atomkraftverk, hvis prosess er basert på fisjon av tunge atomer.
På samme tid tillater ikke en veldig stor hindring denne typen energi å utvikle seg i dag: generering av elektrisitet ved denne metoden er veldig dyrt. De foreslåtte designene av fusjonskraftverk er ikke billige nok til å gjøre dem mer lønnsomme enn systemer som kjører på fossile ressurser (naturgass og kull). Forskere fra University of Washington er imidlertid klare til å endre den nåværende situasjonen. De skapte et innovativt konsept for en fusjonsreaktor som ikke ville koste mer å skalere opp til størrelsen på et ekte kraftverk enn å bygge et kullkraftverk med samme kapasitet.
Et team av amerikanske forskere fra UW publiserte vårt konsept om en ny type fusjonsreaktor våren 2014, hvoretter de gjennomførte en rekke eksperimenter ved bruk av et pilotanlegg kalt HIT-SI3. Nå er forskere klare til å offisielt presentere prosjektet sitt for det internasjonale vitenskapelige samfunnet. Forskere skal ikke bare fortelle om de tekniske egenskapene og funksjonene til reaktoren, men også om dens utmerkede økonomiske potensial. Utformingen av den termonukleære reaktoren de representerer er mye mer kompakt og enklere enn alle de tidligere presenterte prosjektene, der plasmaet ble begrenset ved hjelp av et magnetfelt, som ble generert av superkraftige magneter.
HIT-Si3
HIT-SI3-reaktoren de opprettet bygger på eksisterende teknologi og genererer et magnetfelt inne i et lukket rom for å holde plasmaet stabilt. Denne reaktoren kan generere kraft i lang tid. Varmen i plasmaet varmer opp kjølevæsken, som igjen driver turbinen til den elektriske generatoren. Det særegne ved den nye reaktoren ligger i designen som kalles spheromak. I den presenterte reaktoren genereres hoveddelen av magnetfeltene av elektriske strømmer i selve plasmaet, noe som drastisk reduserer antallet elektromagneter, reduserer størrelsen og kostnaden for reaktoren.
Forskere fra UW fant at kostnadene ved å bygge en spheromak og et moderne kullkraftverk med lignende kapasitet er sammenlignbare. En 1 gigawatt reaktor kan bygges for 2,7 milliarder dollar, og et kullkraftverk vil koste 2,8 milliarder dollar. På samme tid, i en termonukleær reaktor, fungerer hydrogen som grunnlag for drivstoff - et av de vanligste stoffene i hele vårt univers.
For øyeblikket testes levedyktigheten til det foreslåtte konseptet til UW spheromak på HIT-SI3 pilotreaktoren, hvis kapasitet og størrelse er omtrent 1/10 av utgangseffekten og størrelsen på et industrikraftverk. Ifølge amerikanske forskere vil det ta år å fullføre denne prototypen til nivået for industriell implementering i produksjonen, men reaktorprototypens evne til å opprettholde plasmastabilitet er allerede bevist. For termonukleær kraftteknikk er dette et sentralt problem. I fremtiden er forskere klare til å øke størrelsen på prototypen til reaktoren, øke reaksjonstemperaturen og følgelig øke effekten fra reaktoren betydelig.
Det er nysgjerrig å merke seg at kostnaden for det nye prosjektet er omtrent 1/10 av kostnaden for ITER International Experimental Thermonuclear Reactor under bygging i Frankrike, mens reaktoren foreslått av forskere fra Washington kan produsere 5 ganger mer energi. Russland deltar også i implementeringen av ITER -prosjektet. Sanksjonene mot landet vårt påvirket ikke deltakelsen i dette store internasjonale prosjektet på noen måte, bemerket daglig leder for Rosatom Vyacheslav Pershukov. Ifølge lederen for det statlige selskapet, i 2014 utgjorde Russlands føderasjons deltakelse i dette prosjektet omtrent 5 milliarder rubler. Ifølge Pershukov er budsjettet til hvert av landene som deltar i dette prosjektet flytende og endres hvert år avhengig av utstyret landet må levere for implementeringen.
