рус

    Натисніть «Подобається», щоб читати
    Glavcom.ua в Facebook

    Я вже читаю Glavcom в Facebook

    У Франції почали будувати «штучне сонце» – інноваційне джерело енергії

    нова енергія
    • Розсилка
    Вчені планують відтворити процес сонячного термоядерного синтезу в вакуумній камері розміром з 10-поверховий будинок - У Франції почали будувати «штучне сонце» – інноваційне джерело енергії
    Вчені планують відтворити процес сонячного термоядерного синтезу в вакуумній камері розміром з 10-поверховий будинок
    Фото: ITER

    «Штучне сонце», за словами вчених, абсолютно безпечне – на відміну від АЕС

    У дослідницькому центрі Кадараш у Франції почалося будівництво першого в світі експериментального термоядерного реактора ІТЕР, яке вчені вже назвали «штучним сонцем». Про це пише ВВС.

    У проєкті беруть участь 35 країн: Індія, Китай, Японія, Росія, Південна Корея, США, Велика Британія, Швейцарія і країни ЄС.

    Вчені планують відтворити процес сонячного термоядерного синтезу в вакуумній камері розміром з 10-поверховий будинок: 30 м у висоту і стільки ж в діаметрі.

    Термоядерний синтез – це надпотужне джерело енергії. Всього декількох грамів водневого палива досить, щоб забезпечити теплом і електрикою тисячі будинків, а «брикет» розміром з ананас може замінити 10 тис. тонн вугілля.

    При цьому, на відміну від традиційних теплових чи атомних електростанцій, термоядерний реактор не забруднює атмосферу викидами парникових газів і не залишає токсичних радіоактивних відходів.

    «Ми надихалися Всесвітом і зірками, де термоядерний синтез створює енергію на мільярди років вперед», - заявив генеральний директор ІТЕР Бернар Біго.

    Учасники проєкту підкреслюють: ІТЕР - експериментальний реактор. Це не термоядерна електростанція, а майданчик для безпрецедентного фізичного експерименту. Однак, якщо все піде за наміченим планом, цей експеримент визначить майбутнє всієї енергетики на планеті.



    Реактор працює за принципом «токамаку» - це слово вигадали ще радянські вчені, яким і належить ідея термоядерного реактора. Це своєрідний «бублик» із плазми, в якому усе й відбувається.

    Паливом у токамаку служать два різновиди водню (їх називають ізотопи) - дейтерій і тритій. На відміну від нафти, газу і уранової руди, запаси і того і іншого практично необмежені: один в промислових масштабах добувається з води Світового океану, інший - з літію в результаті досить нескладної реакції.

    У світі створені сотні токамаків, але ІТЕР - перший реактор, де термоядерний синтез планується підтримувати за рахунок ланцюгової реакції горіння самої плазми. Для цього потрібно розігріти водень до декількох мільйонів градусів і за допомогою магнітного поля утримати його, не давши розпеченій плазмі розлетітися.

    Як саме це працює:

    • у порожнє кільце токамака впорскується кілька грамів дейтерію і тритію - ізотопів водню;
    • водень нагрівається до температури в кілька мільйонів градусів, перетворюючись на плазму - іонізований газ, в якому електрони відірвані від ядер атомів;
    • магнітне поле, яке забезпечується надпровідними магнітами загальною вагою в 10 тисяч тонн, утримує плазму і надає їй форми;
    • коли температура досягає приблизно 150 мільйонів градусів (це в 10 разів гарячіше, ніж на Сонці), починається термоядерна реакція;
    • атоми дейтерію і тритію зливаються, утворюючи один атом гелію-4 і один нейтрон, що володіє величезною енергією (близько 3,5 МеВ);
    • нейтрони залишають магнітну пастку, і за рахунок своєї кінетичної енергії нагрівають воду в стінках токамака;
    • вода перетворюється на пару, яка крутить турбіни.

    Один з найголовніших аспектів «штучного сонця» - воно безпечне. На відміну від ядерних реакторів, термоядерні не вибухають. Якщо щось трапиться і розпечена плазма подолає магнітне поле, яке її утримує, і плюснеться, наприклад, на стінки реактора, то її температура за мить впаде на кілька порядків і термоядерна реакція просто припиниться.




      Коментарі ()
      1000 символів залишилось
      НАЙПОПУЛЯРНІШЕ