Массачусетский технологический институт присоединяется к разработке наиболее перспективной технологии генерации чистой энергии — термоядерного синтеза. Если проект окажется успешным, мир наконец получит доступ к почти неисчерпаемого источника энергии.

Исследователи из MIT сообщили о начале сотрудничества с вновь (менеджерами по MIT) компании над технологией, которая за 15 лет должен открыть человечеству путь к энергии синтеза атомных ядер.

Компании Commonwealth Fusion Systems (CFS) уже удалось привлечь в совместный проект $ 50 млн долларов. Ожидается, что такая кооперация позволит исследователям перейти к «нового поколения экспериментов по синтезу и электростанций, будут опираться на достижениях в области высокотемпературных сверхпроводников «.

Иными словами, исследователи из MIT и CFS надеются совершить революцию в сверхпроводниках — ключевом элементе увеличение силы магнитных полей, необходимых для содержания плазмы в термоядерных реакторах типа » токамак «.

Приближение термоядерного синтеза

Термоядерный синтез во всех смыслах лучше процесс ядерного деления, который используют все современные атомные электростанции на планете.

Именно ядерный синтез поддерживает жизнь нашего Солнца и других звезд во вселенной. Легкие элементы, в частности водород, сталкиваются друг с другом под действием невероятного давления, чтобы образовать более тяжелые элементы, такие как гелий. Побочный продукт этого звездного процесса — огромное количество энергии.

Камера Европейского экспериментального термоядерного реактора JET в Оксфорде, 2010 год. Источник: CCFE / JET
Камера Европейского экспериментального термоядерного реактора JET в Оксфорде, 2010 год. Источник: CCFE / JET

Тепло, которое образуется от синтеза, может играючи разогреть газ до нескольких сотен миллионов градусов по Цельсию. И если бы мы имели возможность в полной мере использовать это тепло, мы бы получили самый на планете генератор «чистой» электроэнергии. Но, конечно, осуществить на Земле то, что удается Солнцу, оказалось не так просто.

Ученые пытались создать полноценный термоядерный реактор, начиная с 40-х годов прошлого века. За это время было построено немало экспериментальных термоядерных реакторов , но оставалась главная проблема — они генерировали энергию, достаточную лишь для поддержания самой плазмы.

Однако «токамаки» оказались весьма перспективными, поскольку их тороидальная форма (бублик) позволяла физикам эффективно управлять магнитными полями, которые предотвращали контакта раскаленной плазмы и стенок камеры реактора.

Самые мощные сверхпроводящие магниты

В MIT есть нечто, что потенциально может значительно приблизить эру термоядерных реакторов — наработки в области высокотемпературных сверхпроводников .

В MIT надеются превратить образцы промышленных сверхпроводников в электромагниты для термоядерного реактора за три года. Источник: Bryce Vickmark
В MIT надеются превратить образцы промышленных сверхпроводников в электромагниты для термоядерного реактора за три года. Источник: Bryce Vickmark

«Если в MIT способны сделать то, о чем они говорят, — а я нет оснований считать, что они не смогут — это большой шаг вперед,»

— рассказал Стивен Дин, руководитель юридической фирмы Fusion Power Associates в Гейтерсбурзи, штат Мэриленд.

Высокотемпературные сверхпроводники , которые не потребуют экстремально низких температур для своей работы, являются бесценными с точки зрения новой промышленной революции. С ними термоядерные реакторы могут стать компактнее и доступнее для производства. Это также касается международного проекта ITER , который все еще развивается на юге Франции.

Цель CFS — создать компактное устройство, которое будет генерировать 100 000 000 ватт или 100 мегаватт энергии синтеза. Если им это удастся, инженеры смогут перейти к первому полномасштабного промышленного прототипа электростанции с реактором ядерного синтеза уже по 10-20 лет. А это прямой путь к энергетике с минимальными выбросами парниковых газов, которая сможет удовлетворить энергетические потребности человечества в будущем.

Как утверждают в MIT, их проект также сможет внести свой вклад в развитие международного экспериментального термоядерного реактора ITER. ō

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше