termoyadroviy reaktor.

termoyadroviy reaktor- plazmada juda yuqori haroratda (>108K) sodir bo'ladigan engil atom yadrolarining termoyadroviy sintez reaktsiyalari orqali energiya olish uchun qurilma.

Termoyadroviy reaktor qondirishi kerak bo'lgan asosiy talab - bu natijada ajralib chiqadigan energiya termoyadro reaksiyalari(TP) reaktsiyani saqlab turish uchun tashqi manbalardan energiya xarajatlarini qoplaganidan ko'proq.
Asosiy energiya uchun asosiy va yagona nomzod atom energetikasi hisoblanadi. Hozirgi vaqtda energiya ishlab chiqarish uchun faqat yadro bo'linish reaktsiyalari o'zlashtirildi, ular zamonaviy atom elektr stantsiyalarida qo'llaniladi. Boshqariladigan termoyadro termoyadroviy sintezi hozircha asosiy energiya uchun potentsial nomzoddir.

50 yildan ortiq ixtiro qilingan barcha qurilmalarni ikkita katta sinfga bo'lish mumkin:
1. O'z-o'zidan ta'minlangan termoyadroviy reaktsiyani yoqish bilan reaktorlar. Statsionar yoki kvazi-statsionar tizimlar.
Bunga faqat termoyadro reaksiyasini yoqish uchun tashqi manbalardan energiya talab qiladigan reaktorlar kiradi. Bundan tashqari, reaktsiya termoyadroviy reaktsiya paytida plazmada ajralib chiqadigan energiya bilan quvvatlanadi, masalan, deyteriy-tritiy aralashmasida, reaktsiyalar paytida hosil bo'lgan a-zarrachalarning energiyasi yuqori haroratni saqlash uchun sarflanadi. Deyteriy va 3He aralashmasida barcha reaksiya mahsulotlarining energiyasi, ya'ni a-zarralar va protonlar plazmaning kerakli haroratini saqlashga sarflanadi. Termoyadro reaktorining barqaror ish rejimida zaryadlangan reaktsiya mahsulotlari tomonidan olib boriladigan energiya plazmadan energiya yo'qotishlarini qoplaydi, bu asosan plazma va nurlanishning issiqlik o'tkazuvchanligi bilan bog'liq. Bunday termoyadroviy reaktorga misol: tokamak, yulduzchi.
Issiq plazmaning magnit chegaralanishiga asoslangan tizimlarda; Bunday holda, plazma zichligi past bo'ladi va boshqariladigan termoyadro sintezi paytida chiqarilgan energiyaning tizimga kiritilgan energiyadan ortiqligi (Louson mezoni) tizimda yaxshi energiya saqlanishi tufayli erishiladi, ya'ni. uzoq energiya plazma ishlash muddati. Shuning uchun, magnit chegarasi bo'lgan tizimlar bir necha metr va nisbatan past plazma zichligiga ega bo'lgan xarakterli plazma o'lchamiga ega, n ~ 1020 m-3 (bu normal bosim va xona haroratidagi atom zichligidan taxminan 105 baravar past).
2. Termoyadro reaksiyalarining yonishini ta'minlovchi reaktor. Puls tizimlari.
Bunga reaktsiyalarning yonishini ta'minlash uchun plazmada zaryadlangan reaktsiya mahsulotlari shaklida chiqariladigan energiya etarli bo'lmagan va tashqi manbalardan energiya talab qilinadigan reaktorlar kiradi. Bu energiya yo'qotishlari yuqori bo'lgan termoyadro reaktorlarida, masalan, ochiq magnit tuzoq, plazma zichligi va termoyadroviy reaktsiyaning yonish egri chizig'idan past harorat rejimida ishlaydigan tokamakda sodir bo'ladi. Ushbu ikki turdagi reaktorlar magnit plazmasi bilan chegaralangan tizimlar (tokamak, stellarator, ochiq magnit tuzoq va boshqalar) yoki tizimlar asosida qurilishi mumkin bo'lgan barcha mumkin bo'lgan termoyadro reaktsiyalarini o'z ichiga oladi. inertial ushlab turish plazma.
Impulsli tizimlarda Lavson mezoniga termoyadroviy maqsadlarni lazer yoki rentgen nurlanishi bilan siqish va juda yuqori zichlikdagi aralashmani yaratish orqali erishish mumkin. Impulsli tizimlarda ishlash muddati qisqa va maqsadning erkin kengayishi bilan belgilanadi. Boshqariladigan termoyadroviy sintezning ushbu yo'nalishidagi asosiy jismoniy vazifa portlashning umumiy energiyasini amaliy termoyadro reaktorini yaratishga imkon beradigan darajaga kamaytirishdir.

Ikkala turdagi tizimlar, ko'plab muammolarga qaramay, kelajakdagi termoyadro reaktorlarining asosiy elementlari sinovdan o'tkaziladigan ijobiy energiyaga ega bo'lgan eksperimental termoyadro termoyadroviy mashinalarini yaratishga allaqachon yaqinlashgan.

Magnitli termoyadroviy reaktorni ishlab chiqish inertial qamoq tizimlariga qaraganda ancha rivojlangan.
Hozirgi vaqtda ITER loyihasi amalga oshirilmoqda - xalqaro eksperimental termoyadro reaktori 1988 yildan beri to'rt tomon - SSSR (1992 yildan beri Rossiya), AQSh, Yevrotom davlatlari va Yaponiya tomonidan ishlab chiqilgan. ITERning vazifasi termoyadroviy reaktordan tijorat maqsadlarida foydalanishning maqsadga muvofiqligini namoyish etish va bu yo‘lda yuzaga kelishi mumkin bo‘lgan fizik va texnologik muammolarni hal qilishdan iborat. Reaktor loyihasi to‘liq yakunlandi va uni qurish uchun joy tanlandi - Fransiya janubida, Marseldan 60 km uzoqlikda joylashgan Kadarache tadqiqot markazi.

ITER - Xalqaro termoyadroviy reaktor (ITER)

Insonning energiya iste'moli yil sayin ortib bormoqda, bu esa energetika sohasini faol rivojlanish sari undaydi. Shunday qilib, atom elektr stantsiyalarining paydo bo'lishi bilan butun dunyoda ishlab chiqarilgan energiya miqdori sezilarli darajada oshdi, bu esa energiyadan insoniyatning barcha ehtiyojlari uchun xavfsiz foydalanish imkonini berdi. Masalan, Fransiyada ishlab chiqarilgan elektr energiyasining 72,3 foizi atom elektr stansiyalari, Ukrainada 52,3 foizi, Shvetsiyada 40,0 foizi, Buyuk Britaniyada 20,4 foizi, Rossiyada 17,1 foizi ishlab chiqariladi. Biroq, texnologiya to'xtamaydi va kelajakdagi mamlakatlarning energiyaga bo'lgan keyingi ehtiyojlarini qondirish uchun olimlar bir qator innovatsion loyihalar ustida ishlamoqda, ulardan biri ITER (Xalqaro termoyadroviy eksperimental reaktor).

Ushbu o'rnatishning rentabelligi hali ham so'roq ostida bo'lsa-da, ko'plab tadqiqotchilarning ishiga ko'ra, boshqariladigan termoyadroviy sintez texnologiyasini yaratish va keyinchalik rivojlantirish natijasida kuchli va xavfsiz energiya manbai bo'lishi mumkin. Keling, bunday o'rnatishning ba'zi ijobiy tomonlarini ko'rib chiqaylik:

• Termoyadroviy reaktorning asosiy yoqilg'isi vodorod bo'lib, yadro yoqilg'isining deyarli tugamaydigan zahirasini bildiradi.
• Vodorod ko'pchilik mamlakatlarda mavjud bo'lgan dengiz suvini qayta ishlash orqali ishlab chiqarilishi mumkin. Bundan kelib chiqadiki, yoqilg'i resurslarining monopoliyasi paydo bo'lishi mumkin emas.
• Termoyadroviy reaktorning ishlashi paytida favqulodda portlash ehtimoli yadroviy reaktorning ishlashiga qaraganda ancha past. Tadqiqotchilarning fikricha, avariya yuz bergan taqdirda ham radiatsiya chiqindilari aholi uchun xavf tug‘dirmaydi, ya’ni evakuatsiya qilishning hojati yo‘q.
• Yadro reaktorlaridan farqli o'laroq, termoyadroviy reaktorlar qisqa yarimparchalanish davriga ega bo'lgan radioaktiv chiqindilarni ishlab chiqaradi, ya'ni ular tezroq parchalanadi. Bundan tashqari, termoyadro reaktorlarida yonish mahsulotlari yo'q.
• Termoyadroviy reaktor yadro quroli uchun ham ishlatiladigan materiallarni talab qilmaydi. Bu yadroviy reaktor ehtiyojlari uchun materiallarni qayta ishlash orqali yadroviy qurol ishlab chiqarishni yashirish imkoniyatini yo'q qiladi.

Termoyadroviy reaktor - ichki ko'rinish

Biroq, tadqiqotchilar doimo duch keladigan bir qator texnik kamchiliklar ham mavjud.

Misol uchun, deyteriy va tritiy aralashmasi ko'rinishida taqdim etilgan yoqilg'ining hozirgi versiyasi yangi texnologiyalarni ishlab chiqishni talab qiladi. Masalan, hozirgi kunga qadar eng kattasi bo'lgan JET termoyadroviy reaktoridagi birinchi seriyali sinovlar oxirida reaktor shu qadar radioaktiv bo'lib qoldiki, tajribani yakunlash uchun maxsus robotlashtirilgan texnik xizmat ko'rsatish tizimini ishlab chiqish talab qilindi. Termoyadro reaktorining ishlashida yana bir umidsizlikka sabab bo'lgan omil - bu uning samaradorligi - 20%, atom elektr stantsiyasining samaradorligi esa 33-34%, issiqlik elektr stansiyasi esa 40%.

ITER loyihasini yaratish va reaktorni ishga tushirish

ITER loyihasi 1985 yilda Sovet Ittifoqi tokamakni - magnitlar yordamida plazmani ushlab turadigan, shu bilan termoyadro termoyadroviy sintezi reaktsiyasi uchun zarur shart-sharoitlarni yaratadigan magnit bobinli toroidal kamerani birgalikda yaratishni taklif qilgan paytdan boshlanadi. 1992 yilda ITERni rivojlantirish bo'yicha to'rt tomonlama bitim imzolandi, uning ishtirokchilari Evropa Ittifoqi, AQSh, Rossiya va Yaponiya edi. Loyihaga 1994 yilda Qozog‘iston Respublikasi, 2001 yilda Kanada, 2003 yilda Janubiy Koreya va Xitoy, 2005 yilda Hindiston qo‘shildi. 2005 yilda reaktorni qurish joyi aniqlandi - Kadarache yadroviy energiya tadqiqot markazi, Frantsiya.

Reaktorning qurilishi poydevor uchun chuqurni tayyorlash bilan boshlandi. Shunday qilib, chuqurning parametrlari 130 x 90 x 17 metr edi. Butun tokamak majmuasining og‘irligi 360 ming tonnani tashkil etadi, shundan 23 ming tonnasi tokamakning o‘zi.

ITER majmuasining turli elementlari ishlab chiqiladi va butun dunyodan qurilish maydonchasiga yetkaziladi. Shunday qilib, 2016 yilda Rossiyada poloidal bobinlar uchun o'tkazgichlarning bir qismi ishlab chiqildi, keyinchalik ular Xitoyga jo'natildi, bu esa rulonlarni o'zlari ishlab chiqaradi.

Shubhasiz, bunday keng ko'lamli ishlarni tashkil qilish oson emas, bir qator mamlakatlar loyiha jadvalini bir necha bor bajara olmadilar, buning natijasida reaktorni ishga tushirish doimiy ravishda kechiktirildi. Shunday qilib, o'tgan yilgi (2016) iyun xabariga ko'ra: "birinchi plazmani olish 2025 yil dekabriga rejalashtirilgan".

ITER tokamakning ishlash mexanizmi

"Tokamak" atamasi ruscha qisqartmadan kelib chiqqan bo'lib, "magnit bobinli toroidal kamera" degan ma'noni anglatadi.

Tokamakning yuragi uning torus shaklidagi vakuum kamerasidir. Ichkarida, haddan tashqari harorat va bosim ostida, vodorod yoqilg'isi gazi plazmaga aylanadi - issiq, elektr zaryadlangan gaz. Ma'lumki, yulduz moddasi plazma bilan ifodalanadi va quyosh yadrosidagi termoyadro reaktsiyalari aniq yuqori harorat va bosim sharoitida sodir bo'ladi. Plazma hosil bo'lishi, ushlab turilishi, siqilishi va qizdirilishi uchun shunga o'xshash sharoitlar vakuumli idish atrofida joylashgan massiv magnit bobinlar yordamida yaratiladi. Magnitlarning ta'siri idish devorlaridan issiq plazmani cheklaydi.

Jarayon boshlanishidan oldin havo va aralashmalar vakuum kamerasidan chiqariladi. Keyin plazmani boshqarishga yordam beradigan magnit tizimlar zaryadlanadi va gazsimon yoqilg'i kiritiladi. Idish orqali kuchli elektr toki o'tkazilganda gaz elektr ta'sirida bo'linadi va ionlanadi (ya'ni elektronlar atomlarni tark etadi) va plazma hosil qiladi.

Plazma zarralari faollashganda va to'qnashganda, ular ham qiziy boshlaydi. Yordamchi isitish usullari plazmani erish haroratiga (150 dan 300 million ° C gacha) etkazishga yordam beradi. Bu darajada "hayajonlangan" zarralar to'qnashuvda o'zlarining tabiiy elektromagnit itarish qobiliyatini yengib, bunday to'qnashuvlar natijasida juda katta energiya chiqaradilar.

Tokamak dizayni quyidagi elementlardan iborat:

Vakuumli idish

("donut") - zanglamaydigan po'latdan yasalgan toroidal kamera. Uning katta diametri 19 m, kichigi 6 m, balandligi 11 m.Kameraning hajmi 1400 m3, og'irligi 5000 t dan ortiq.Vakuumli idishning devorlari ikki barobar;a sovutish suvi devorlar orasida aylanib ketadi, bu distillangan suv bo'ladi. Suvning ifloslanishini oldini olish uchun kameraning ichki devori adyol yordamida radioaktiv nurlanishdan himoyalangan.

Adyol

("adyol") - kameraning ichki yuzasini qoplaydigan 440 ta bo'lakdan iborat. Banketning umumiy maydoni 700 m2. Har bir parcha kassetaning bir turi bo'lib, uning korpusi misdan, old devori esa olinadigan va berilliydan qilingan. Kassetalarning parametrlari 1x1,5 m, massasi esa 4,6 t dan oshmaydi.Bunday berilliy kassetalar reaksiya jarayonida hosil bo'lgan yuqori energiyali neytronlarni sekinlashtiradi. Neytron moderatsiyasi paytida issiqlik chiqariladi va sovutish tizimi tomonidan chiqariladi. Shuni ta'kidlash kerakki, reaktorning ishlashi natijasida hosil bo'lgan berilliy changi berilliy deb ataladigan og'ir kasallikni keltirib chiqarishi va kanserogen ta'sirga ham ega. Shu sababli majmuada qat’iy xavfsizlik choralari ishlab chiqilmoqda.

Bo'limda Tokamak. Sariq - solenoid, to'q sariq - toroidal maydon (TF) va poloidal maydon (PF) magnitlari, ko'k - adyol, ochiq ko'k - VV - vakuumli idish, binafsha - o'tkazgich

Poloid tipidagi ("kuldon") - asosiy vazifasi adyol bilan qoplangan kamera devorlarining isishi va u bilan o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'lgan axloqsizlik plazmasini "tozalash" bo'lgan qurilma. Bunday ifloslantiruvchi moddalar plazmaga kirganda, ular intensiv ravishda nurlanishni boshlaydilar, bu esa qo'shimcha radiatsiya yo'qotishlariga olib keladi. U tokomakning pastki qismida joylashgan va plazmaning yuqori qatlamlarini (ular eng ifloslangan) sovutish kamerasiga yo'naltirish uchun magnitlardan foydalanadi. Bu erda plazma soviydi va gazga aylanadi, shundan so'ng u kameradan yana pompalanadi. Beriliy changi kameraga kirgandan so'ng deyarli plazmaga qaytolmaydi. Shunday qilib, plazma ifloslanishi faqat sirtda qoladi va chuqurroq kirmaydi.

Kriostat

- 16000 m 2 (29,3 x 28,6 m) va massasi 3850 tonna bo'lgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan qobiq bo'lgan tokomakning eng katta komponenti.Tizimning boshqa elementlari kriostat ichida joylashgan bo'lib, uning o'zi xizmat qiladi. tokamak va tashqi muhit o'rtasida to'siq sifatida. Uning ichki devorlarida 80 K (-193,15 °C) haroratda aylanma azot bilan sovutilgan termal ekranlar bo'ladi.

Magnit tizim

- vakuumli idish ichida plazmani saqlash va nazorat qilish uchun xizmat qiluvchi elementlar to'plami. Bu 48 ta elementdan iborat:

• Toroidal maydon bobinlari vakuum kamerasidan tashqarida va kriostat ichida joylashgan. Ular har birining o'lchami 15 x 9 m va og'irligi taxminan 300 tonna bo'lgan 18 ta bo'lakda taqdim etilgan.Bu rulonlar birgalikda plazma torus atrofida 11,8 Tesla magnit maydoni hosil qiladi va 41 GJ energiyani saqlaydi.
• Poloidal maydon sariqlari - toroidal maydon bobinlarining tepasida va kriyostatning ichida joylashgan. Ushbu sariqlar plazma massasini kamera devorlaridan ajratib turadigan va plazmani adiabatik isitish uchun siqadigan magnit maydon hosil qilish uchun javobgardir. Bunday rulonlarning soni 6 ta. Bobinlarning ikkitasi diametri 24 m, massasi 400 t. Qolgan to'rttasi biroz kichikroq.
• Markaziy solenoid toroidal kameraning ichki qismida, aniqrog'i "donut teshigida" joylashgan. Uning ishlash printsipi transformatorga o'xshaydi va asosiy vazifa plazmadagi induktiv oqimni qo'zg'atishdir.
• Tuzatish bobinlari vakuumli idish ichida, adyol va kamera devori o'rtasida joylashgan. Ularning vazifasi plazma shaklini saqlab qolishdan iborat bo'lib, u mahalliy darajada "bo'rtib" qolishi va hatto tomir devorlariga tegishi mumkin. Kamera devorlarining plazma bilan o'zaro ta'siri darajasini va shuning uchun uning ifloslanish darajasini pasaytirishga imkon beradi, shuningdek, kameraning o'zi a??nmas?n? kamaytiradi.

ITER kompleksining tuzilishi

Yuqorida tavsiflangan tokamak dizayni bir necha mamlakatlarning sa'y-harakatlari bilan yig'ilgan juda murakkab innovatsion mexanizmdir. Biroq, uning to'liq ishlashi uchun tokamak yaqinida joylashgan binolarning butun majmuasi talab qilinadi. Ular orasida:

• Boshqarish, ma'lumotlarga kirish va aloqa tizimi - CODAC. ITER majmuasining bir qator binolarida joylashgan.
• Yoqilg'i saqlash va yonilg'i tizimi - tokamakga yoqilg'ini etkazib berish uchun xizmat qiladi.
• Vakuum tizimi - to'rt yuzdan ortiq vakuum nasoslaridan iborat bo'lib, ularning vazifasi termoyadroviy reaktsiya mahsulotlarini, shuningdek vakuum kamerasidan turli ifloslantiruvchi moddalarni chiqarishdir.
• Kriogen tizim - azot va geliy zanjiri bilan ifodalanadi. Geliy sxemasi tokamakdagi haroratni normallashtiradi, uning ishi (va shuning uchun harorat) doimiy ravishda emas, balki impulslarda sodir bo'ladi. Azot konturi kriostatning issiqlik qalqonlarini va geliy pallasining o'zini sovutadi. Bundan tashqari, adyol devorlarining haroratini pasaytirishga qaratilgan suvni sovutish tizimi ham bo'ladi.
• Quvvatlantirish manbai. Tokamakning uzluksiz ishlashi uchun taxminan 110 MVt energiya talab qilinadi. Bunga erishish uchun kilometr uzunlikdagi elektr uzatish liniyalari o‘rnatilib, Fransiya sanoat tarmog‘iga ulanadi. Eslatib o‘tamiz, ITER eksperimental qurilmasi energiya ishlab chiqarishni ta’minlamaydi, faqat ilmiy manfaatlar yo‘lida ishlaydi.

ITER moliyalashtirish

ITER xalqaro termoyadroviy reaktori ancha qimmat korxona bo‘lib, dastlab 12 milliard dollarga baholangan bo‘lib, Rossiya, AQSH, Koreya, Xitoy va Hindistonning 1/11 qismini, Yaponiyaning 2/11 qismini va Yevropa Ittifoqining 4 qismini tashkil etadi. /11. Keyinchalik bu miqdor 15 milliard dollarga ko'tarildi. Shunisi e'tiborga loyiqki, moliyalashtirish har bir mamlakatda ishlab chiqilgan majmua uchun zarur bo'lgan asbob-uskunalar yetkazib berish orqali amalga oshiriladi. Shunday qilib, Rossiya adyol, plazmali isitish moslamalari va supero'tkazuvchi magnitlarni etkazib beradi.

Loyiha istiqboli

Ayni paytda ITER majmuasini qurish va tokamak uchun barcha kerakli butlovchi qismlarni ishlab chiqarish ishlari olib borilmoqda. Tokamak 2025 yilda rejalashtirilgan ishga tushirilgandan so'ng, bir qator eksperimentlar boshlanadi, ularning natijalariga ko'ra takomillashtirishni talab qiladigan jihatlar qayd etiladi. ITER muvaffaqiyatli ishga tushirilgandan so'ng, DEMO (DEMOnstration Power Plant) nomli termoyadroviy sintez asosidagi elektr stansiyasini qurish rejalashtirilgan. DEMoning maqsadi termoyadroviy quvvatning "tijoriy jozibadorligini" namoyish etishdir. Agar ITER atigi 500 MVt energiya ishlab chiqarishga qodir bo'lsa, DEMO doimiy ravishda 2 GVt energiya ishlab chiqarishga qodir bo'ladi.

Ammo shuni yodda tutish kerakki, ITER eksperimental qurilmasi energiya ishlab chiqarmaydi va uning maqsadi sof ilmiy foyda olishdir. Va siz bilganingizdek, u yoki bu jismoniy tajriba nafaqat umidlarni qondirishi, balki insoniyatga yangi bilim va tajriba olib kelishi mumkin.

Fusion elektr stantsiyasi.

Hozirda olimlar termoyadro elektr stansiyasini yaratish ustida ishlamoqda, uning afzalligi insoniyatni cheksiz vaqt davomida elektr energiyasi bilan ta'minlashdir. Termoyadro elektr stansiyasi termoyadro termoyadroviy sintezi - og'ir vodorod izotoplari sintezining geliy hosil bo'lishi va energiya chiqishi bilan reaktsiyasi asosida ishlaydi. Termoyadroviy termoyadroviy reaksiya natijasida gaz yoki suyuq radioaktiv chiqindilar hosil bo‘lmaydi va yadroviy qurol ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan plutoniy hosil bo‘lmaydi. Agar termoyadro stantsiyalari uchun yoqilg'i oddiy suvdan olinadigan og'ir vodorod izotopi deyteriy bo'lishini ham hisobga olsak - yarim litr suvda bir barrel benzinni yoqish natijasida olingan termoyadroviy energiyaga teng bo'lgan termoyadroviy energiya mavjud. termoyadroviy reaksiyalarga asoslangan elektr stansiyalari yaqqol namoyon bo'ladi.

Termoyadro reaktsiyasi paytida yorug'lik atomlari birlashib, og'irroq atomlarga aylanganda energiya ajralib chiqadi. Bunga erishish uchun gazni 100 million darajadan yuqori haroratgacha qizdirish kerak - bu Quyosh markazidagi haroratdan ancha yuqori.

Bu haroratdagi gaz plazmaga aylanadi. Shu bilan birga, vodorod izotoplarining atomlari birlashib, geliy atomlari va neytronlariga aylanadi va katta miqdorda energiya chiqaradi. Ushbu printsip asosida ishlaydigan tijorat elektr stantsiyasi zich material qatlami (litiy) tomonidan boshqariladigan neytronlarning energiyasidan foydalanadi.

Atom elektr stansiyasi bilan taqqoslaganda, termoyadroviy reaktor ortda kamroq radioaktiv chiqindilarni qoldiradi.

Xalqaro termoyadro reaktori ITER

Bryusselda dunyodagi birinchi termoyadroviy reaktor ITERni yaratish bo‘yicha xalqaro konsorsium ishtirokchilari loyihani amaliy amalga oshirishni boshlaydigan shartnomani imzoladilar.

Yevropa Ittifoqi, AQSh, Yaponiya, Xitoy, Janubiy Koreya va Rossiya vakillari eksperimental reaktor qurilishini 2007 yilda boshlamoqchi va uni sakkiz yil ichida yakunlamoqchi. Agar hamma narsa reja bo'yicha ketsa, 2040 yilga borib yangi tamoyil bo'yicha ishlaydigan ko'rgazmali elektr stansiyasi qurilishi mumkin.

Ishonmoqchimanki, atrof-muhit uchun xavfli gidroelektr va atom elektr stansiyalari davri yaqinda tugaydi va loyihasi allaqachon amalga oshirilayotgan yangi elektr stansiyasi – termoyadro stansiyasining vaqti keladi. Ammo, ITER (Xalqaro termoyadroviy reaktor) loyihasi deyarli tayyor bo'lishiga qaramay; Birinchi ishlayotgan eksperimental termoyadro reaktorlarida 10 MVt dan ortiq quvvat olinganiga qaramay - birinchi atom elektr stantsiyalari darajasida, birinchi termoyadro stansiyasi yigirma yildan erta ishlay olmaydi, chunki uning narxi juda yuqori. . Ishning qiymati 10 milliard yevroga baholanmoqda - bu eng qimmat xalqaro elektr stansiyasi loyihasidir. Reaktorni qurish xarajatlarining yarmi Yevropa Ittifoqi tomonidan qoplanadi. Boshqa konsorsium ishtirokchilari smetadan 10% ajratadilar.

Endilikda eng qimmat qo‘shma ilmiy loyiha bo‘ladigan reaktor qurilishi rejasi konsorsiumga a’zo mamlakatlar parlamentariylari tomonidan ratifikatsiya qilinishi kerak.

Reaktor Fransiyaning janubidagi Provans provinsiyasida, Fransiya yadroviy tadqiqot markazi joylashgan Kadarache shahri yaqinida quriladi.

Hozirgi kunda ko'plab davlatlar termoyadroviy tadqiqotlarda ishtirok etmoqda. Liderlar Yevropa Ittifoqi, AQSH, Rossiya va Yaponiya bo?lsa, Xitoy, Braziliya, Kanada va Koreyada dasturlar jadallik bilan kengayib bormoqda. Dastlab, AQSh va SSSRdagi termoyadroviy reaktorlar yadroviy qurolning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lib, 1958 yilda Jenevada bo'lib o'tgan "Tinchlik uchun atomlar" konferentsiyasigacha tasniflangan. Sovet tokamaki yaratilgandan so'ng, 1970-yillarda yadroviy termoyadroviy tadqiqotlar "katta fan" ga aylandi. Ammo qurilmalarning narxi va murakkabligi xalqaro hamkorlikning yagona yo'li bo'lgan darajaga ko'tarildi.

Dunyodagi termoyadroviy reaktorlar

1970-yillardan boshlab termoyadroviy energiyadan tijorat maqsadlarida foydalanish doimiy ravishda 40 yilga kechiktirildi. Biroq, so'nggi yillarda bu muddatni qisqartirishga imkon beradigan ko'p narsa sodir bo'ldi.

Bir qancha tokamaklar, jumladan, Yevropa JET, Britaniya MAST va AQSH Prinston shahridagi TFTR eksperimental termoyadroviy reaktor qurilgan. Hozirda Fransiyaning Kadarache shahrida xalqaro ITER loyihasi qurilmoqda. 2020-yilda ish boshlaganida u eng katta tokamak bo'ladi. 2030 yilda Xitoy ITERdan oshib ketadigan CFETRni quradi. Ayni paytda Xitoy eksperimental supero'tkazuvchi tokamak EAST ustida tadqiqot olib bormoqda.

Yana bir termoyadroviy reaktor turi - stellatorlar ham tadqiqotchilar orasida mashhurdir. Eng yiriklaridan biri LHD 1998 yilda Yaponiya milliy institutida ish boshlagan. Plazma qamoqqa olish uchun eng yaxshi magnit konfiguratsiyani topish uchun ishlatiladi. Nemis Maks Plank instituti 1988-2002 yillarda Garchingdagi Wendelstein 7-AS reaktorida va hozirda qurilishi 19 yildan ortiq davom etgan Wendelstein 7-X reaktorida tadqiqot olib bordi. Ispaniyaning Madrid shahrida yana bir TJII stellarator ishlamoqda. AQShda ushbu turdagi birinchi termoyadroviy reaktorni 1951 yilda qurgan Prinston Laboratoriyasi (PPPL) 2008 yilda xarajatlarning ko'payishi va mablag' etishmasligi sababli NCSX qurilishini to'xtatdi.

Bundan tashqari, inertial termoyadroviy tadqiqotlarda sezilarli yutuqlarga erishildi. Milliy Yadroviy xavfsizlik boshqarmasi tomonidan moliyalashtirilgan Livermor Milliy Laboratoriyasida (LLNL) qiymati 7 milliard dollarga teng bo?lgan Milliy Ate?leme Inshooti (NIF) qurilishi 2009-yilning mart oyida yakunlandi. Termoyadroviy reaktorlar yadroviy termoyadroviy reaktsiyani boshlash uchun bir necha millimetr o'lchamdagi nishonga soniyaning bir necha milliarddan bir qismi ichida taxminan 2 million joul yorug'lik energiyasini etkazib beradigan lazerlardan foydalanadi. NIF va LMJning asosiy vazifasi milliy harbiy yadroviy dasturlarni qo'llab-quvvatlash bo'yicha tadqiqotlardir.

ITER

1985 yilda Sovet Ittifoqi Evropa, Yaponiya va AQSh bilan birgalikda yangi avlod tokamak qurishni taklif qildi. Ish MAGATE homiyligida amalga oshirildi. 1988-1990 yillarda termoyadroviy eksperimental ITER reaktorining birinchi konstruksiyalari termoyadroviy termoyadroviy eksperimental reaktor, ya'ni lotincha "yo'l" yoki "sayohat" degan ma'noni anglatadi, termoyadroviy so'rilganidan ko'ra ko'proq energiya ishlab chiqarishi mumkinligini isbotlash uchun yaratilgan. Yevrotom va Rossiya vositachiligida Kanada va Qozog?iston ham qatnashdilar.

Olti yil o'tgach, ITER kengashi o'rnatilgan fizika va texnologiyaga asoslangan birinchi keng qamrovli reaktor loyihasini tasdiqladi, uning qiymati 6 milliard dollarni tashkil etdi. Keyin Qo'shma Shtatlar konsortsiumdan chiqdi, bu esa ularni xarajatlarni ikki baravar kamaytirishga va loyihani o'zgartirishga majbur qildi. Natijada ITER-FEAT 3 milliard dollar turadi, lekin o'z-o'zini ta'minlaydigan javob va ijobiy quvvat balansiga erishadi.

2003 yilda Qo'shma Shtatlar konsorsiumga qayta qo'shildi va Xitoy ishtirok etish istagini e'lon qildi. Natijada, 2005 yil o'rtalarida hamkorlar Frantsiya janubidagi Kadarache shahrida ITER qurishga kelishib oldilar. YeI va Fransiya 12,8 milliard yevroning yarmini, Yaponiya, Xitoy, Janubiy Koreya, AQSh va Rossiya esa 10 foizdan hissa qo‘shgan. Yaponiya yuqori texnologiyali komponentlar bilan ta'minladi, materiallarni sinash uchun mo'ljallangan 1 milliard yevrolik IFMIF ob'ektini saqlab qoldi va navbatdagi sinov reaktorini qurish huquqiga ega edi. ITERning umumiy qiymati 10 yillik qurilish va yarmi 20 yillik foydalanish xarajatlarini o'z ichiga oladi. Hindiston 2005 yil oxirida ITERning ettinchi a'zosi bo'ldi.

Magnitlarni faollashtirmaslik uchun vodorod yordamida tajribalar 2018 yilda boshlanishi kerak. D-T plazmasidan foydalanish 2026 yilgacha kutilmaydi.

ITERning maqsadi elektr energiyasini ishlab chiqarmasdan, 50 MVt dan kamroq kirish quvvatidan foydalangan holda 500 MVt (kamida 400 s uchun) ishlab chiqarishdir.

Demoning ikki gigavattli ko'rgazmali elektr stantsiyasi doimiy ravishda katta hajmda ishlab chiqaradi. Demoning kontseptual dizayni 2017 yilga qadar yakunlanadi, qurilishi 2024 yilda boshlanadi. Uchirish 2033 yilda bo'lib o'tadi.

JET

1978 yilda Evropa Ittifoqi (Euratom, Shvetsiya va Shveytsariya) Buyuk Britaniyada JET qo'shma Evropa loyihasini boshladi. JET bugungi kunda dunyodagi eng yirik tokamak hisoblanadi. Shunga o'xshash JT-60 reaktori Yaponiyaning milliy termoyadroviy institutida ishlaydi, ammo faqat JET deyteriy-tritiy yoqilg'idan foydalanishi mumkin.

Reaktor 1983 yilda ishga tushirilgan va birinchi tajriba bo'lib, 1991 yil noyabrda deyteriy-tritiy plazmasida bir soniya davomida 16 MVt quvvatga va 5 MVt barqaror quvvatga ega bo'lgan boshqariladigan termoyadro termoyadroviy sinteziga olib keldi. Har xil isitish sxemalari va boshqa texnikalarni o'rganish uchun ko'plab tajribalar o'tkazildi.

JETni keyingi takomillashtirish uning kuchini oshirishni o'z ichiga oladi. MAST ixcham reaktori JET bilan birgalikda ishlab chiqilmoqda va ITER loyihasining bir qismidir.

K-STAR

K-STAR - 2008 yil o'rtalarida birinchi plazmasini ishlab chiqargan Daejondagi Milliy termoyadroviy tadqiqot instituti (NFRI) tomonidan ishlab chiqarilgan koreys supero'tkazuvchi tokamak. ITER, bu xalqaro hamkorlik natijasidir. 1,8 m radiusli Tokamak Nb3Sn supero'tkazgich magnitlaridan foydalangan birinchi reaktor bo'lib, xuddi shu ITER uchun rejalashtirilgan. 2012 yilga qadar yakunlangan birinchi bosqichda K-STAR asosiy texnologiyalarning hayotiyligini isbotlashi va 20 soniyagacha davom etadigan plazma impulslariga erishishi kerak edi. Ikkinchi bosqichda (2013-2017) H rejimida 300 sekundgacha bo‘lgan uzun impulslarni o‘rganish va yuqori unumdor AT rejimiga o‘tish uchun modernizatsiya qilinmoqda. Uchinchi bosqichning maqsadi (2018-2023-yillar) uzoq puls rejimida yuqori mahsuldorlik va samaradorlikka erishishdir. 4-bosqichda (2023-2025) DEMO texnologiyalari sinovdan o‘tkaziladi. Qurilma tritiy bilan ishlashga qodir emas va D-T yoqilg'isini ishlatmaydi.

K-DEMO

AQSh Energetika vazirligining Prinston plazma fizikasi laboratoriyasi (PPPL) va Janubiy Koreyaning NFRI bilan hamkorlikda ishlab chiqilgan K-DEMO ITERdan tashqari tijorat reaktorlarini ishlab chiqishda navbatdagi qadam bo'lishi mo'ljallangan va u elektr energiyasini ishlab chiqarishga qodir birinchi elektr stantsiyasi bo'ladi. elektr tarmog'i, ya'ni bir necha hafta ichida 1 million kVt. Uning diametri 6,65 m bo‘lib, DEMO loyihasi doirasida yaratilgan ko‘paytirish zonasi moduliga ega bo‘ladi. Koreya Ta’lim, fan va texnologiyalar vazirligi unga qariyb trillion koreys vonini (941 million dollar) sarmoya kiritishni rejalashtirmoqda.

SARQ

Xefeydagi Xitoy Fizika Institutidagi Xitoyning Eksperimental Kengaytirilgan Supero'tkazuvchi Tokamak (Sharqiy) vodorod plazmasini 50 million °C haroratda yaratdi va uni 102 soniya davomida ushlab turdi.

TFTR

Amerikaning PPPL laboratoriyasida TFTR eksperimental termoyadroviy reaktor 1982 yildan 1997 yilgacha ishlagan. 1993 yil dekabr oyida TFTR keng ko'lamli deyteriy-tritiy plazma tajribalarini o'tkazgan birinchi magnit tokamak bo'ldi. Keyingi yili reaktor o'sha paytdagi rekord darajadagi 10,7 MVt boshqariladigan quvvat ishlab chiqardi va 1995 yilda 510 million °C harorat rekordiga erishildi. Biroq, ob'ekt termoyadroviy energiyaning zararsiz maqsadiga erisha olmadi, lekin ITER rivojiga katta hissa qo'shib, apparat dizayni maqsadlariga muvaffaqiyatli erishdi.

LHD

Gifu prefekturasi, Toki shahridagi Yaponiya milliy termoyadroviy institutida joylashgan LHD dunyodagi eng katta yulduzcha edi. Termoyadroviy reaktor 1998 yilda ishga tushirilgan va boshqa yirik ob'ektlar bilan taqqoslanadigan plazma saqlanish xususiyatlarini namoyish etgan. 13,5 keV (taxminan 160 million ° C) ion harorati va 1,44 MJ energiyaga erishildi.

Vendelshteyn 7-X

2015 yil oxirida boshlangan bir yillik sinovdan so'ng geliy harorati qisqa vaqt ichida 1 million °C ga yetdi. 2016 yilda 2 MVt quvvatga ega vodorod plazma termoyadroviy reaktori chorak soniya ichida 80 million °C haroratga yetdi. W7-X dunyodagi eng katta stellarator bo'lib, 30 daqiqa davomida uzluksiz ishlashi rejalashtirilgan. Reaktorning narxi 1 milliard evroni tashkil etdi.

NIF

Livermor Milliy Laboratoriyasida (LLNL) Milliy Ate?leme Tesisi (NIF) 2009 yil mart oyida qurib bitkazildi. NIF o'zining 192 ta lazer nurlaridan foydalangan holda oldingi lazer tizimiga qaraganda 60 barobar ko'proq energiyani jamlay oladi.

Sovuq sintez

1989 yil mart oyida ikki tadqiqotchi, amerikalik Stenli Pons va britaniyalik Martin Fleischman xona haroratida ishlaydigan oddiy stol usti sovuq termoyadroviy reaktorni ishga tushirganliklarini e'lon qilishdi. Jarayon, deyteriy yadrolari yuqori zichlikka to'plangan palladiy elektrodlari yordamida og'ir suvni elektroliz qilishdan iborat edi. Tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, u faqat yadroviy jarayonlar nuqtai nazaridan tushuntirilishi mumkin bo'lgan issiqlik hosil qilgan va geliy, tritiy va neytronlarni o'z ichiga olgan termoyadroviy qo'shimcha mahsulotlar mavjud edi. Biroq, boshqa tajribachilar bu tajribani takrorlay olmadilar. Ilmiy hamjamiyatning aksariyati sovuq termoyadroviy reaktorlarning haqiqiy ekanligiga ishonmaydi.

Kam energiyali yadro reaktsiyalari

"Sovuq termoyadroviy" da'volari bilan boshlangan tadqiqotlar kam energiyali sohada ba'zi empirik yordam bilan davom etdi, ammo umumiy qabul qilingan ilmiy tushuntirish yo'q. Ko'rinishidan, zaif yadroviy o'zaro ta'sirlar neytronlarni yaratish va ushlash uchun ishlatiladi (va ularning sintezidagi kabi kuchli kuch emas). Tajribalar vodorod yoki deyteriyning katalitik qatlamdan o'tishi va metall bilan reaksiyaga kirishini o'z ichiga oladi. Tadqiqotchilar kuzatilgan energiya chiqishi haqida xabar berishadi. Asosiy amaliy misol - vodorodning nikel kukuni bilan o'zaro ta'siri, har qanday kimyoviy reaktsiya hosil qilishi mumkin bo'lgan miqdordan ko'proq miqdorda issiqlikni chiqaradi.

Insoniyat asta-sekin Yerning uglevodorod resurslarining qaytarib bo'lmaydigan darajada tugash chegarasiga yaqinlashmoqda. Biz deyarli ikki asr davomida sayyoramiz tubidan neft, gaz va ko'mir qazib oldik va ularning zahiralari juda katta tezlikda tugashi allaqachon ayon bo'ldi. Dunyoning yetakchi davlatlari ekologik toza, foydalanish nuqtai nazaridan xavfsiz, ulkan yoqilg‘i zaxiralariga ega yangi energiya manbasini yaratish haqida uzoq vaqtdan beri o‘ylab kelmoqda.

termoyadroviy reaktor

Bugungi kunda energiyaning muqobil turlari deb ataladigan - fotoelektrik, shamol energiyasi va gidroenergetika ko'rinishidagi qayta tiklanadigan manbalardan foydalanish haqida ko'p gapirilmoqda. Ko'rinib turibdiki, o'z xususiyatlariga ko'ra, bu yo'nalishlar faqat energiya ta'minotining yordamchi manbalari sifatida harakat qilishi mumkin.

Insoniyat uchun uzoq muddatli istiqbol sifatida faqat yadroviy reaktsiyalarga asoslangan energiyani ko'rib chiqish mumkin.

Bir tomondan, ko'proq davlatlar o'z hududida yadroviy reaktorlar qurishga qiziqish bildirmoqda. Ammo baribir atom energetikasining dolzarb muammosi radioaktiv chiqindilarni qayta ishlash va utilizatsiya qilishdir va bu iqtisodiy va ekologik ko'rsatkichlarga ta'sir qiladi. 20-asrning o'rtalarida dunyoning etakchi fiziklari energiyaning yangi turlarini izlab, Yerdagi hayot manbai - Quyoshga murojaat qilishdi, uning chuqurligida taxminan 20 million daraja haroratda reaktsiyalar sodir bo'ladi. yorug'lik elementlarining sintezi (birikishi) ulkan energiya chiqishi bilan sodir bo'ladi.

Mahalliy mutaxassislar er sharoitida yadroviy termoyadroviy reaktsiyalarni amalga oshirish uchun qurilmani yaratish vazifasini eng yaxshi hal qilishdi. Rossiyada boshqariladigan termoyadroviy termoyadroviy sintez (CTF) sohasidagi bilim va tajriba mubolag'asiz, insoniyatning energiya umidi - Xalqaro eksperimental termoyadroviy reaktor (ITER) loyihasining asosini tashkil etdi. Cadarache (Frantsiya) da qurilgan.

Termoyadro sintezi tarixi

Birinchi termoyadroviy tadqiqotlar atomdan mudofaa dasturlari ustida ishlayotgan mamlakatlarda boshlandi. Buning ajablanarli joyi yo'q, chunki atom davrining boshida deyteriy plazma reaktorlarining paydo bo'lishining asosiy maqsadi issiq plazmadagi fizik jarayonlarni o'rganish edi, bu haqda bilish termoyadroviy qurollarni yaratish uchun zarur edi. . Maxfiylashtirilgan ma'lumotlarga ko'ra, SSSR va AQSh deyarli bir vaqtning o'zida 1950-yillarda boshlangan. UTS da ishlash. Ammo, shu bilan birga, 1932 yilda jahon proletariati rahbarining eski inqilobchi va yaqin do'sti Nikolay Buxarin, o'sha paytda Oliy Iqtisodiy Kengash qo'mitasining raisi lavozimini egallagan va unga ergashganligi haqida tarixiy dalillar mavjud. sovet fanining rivojlanishi, mamlakatda boshqariladigan termoyadro reaktsiyalarini o'rganish bo'yicha loyihani ishga tushirishni taklif qildi.

Sovet termoyadro loyihasining tarixi qiziqarli faktlardan xoli emas. Bo'lajak taniqli akademik va vodorod bombasini yaratuvchisi Andrey Dmitrievich Saxarov Sovet armiyasi askarining maktubidan yuqori haroratli plazmaning magnit issiqlik izolatsiyasi g'oyasidan ilhomlangan. 1950 yilda Saxalinda xizmat qilgan serjant Oleg Lavrentyev Butunittifoq Kommunistik partiyasi Markaziy Qo'mitasiga maktub yo'llab, u vodorod bombasida suyultirilgan deyteriy va tritiy o'rniga lityum-6 deyterididan foydalanishni taklif qildi. nazorat termoyadroviy termoyadroviy amalga oshirish uchun issiq plazma elektrostatik cheklash bilan tizimi. Xatni o'sha paytdagi yosh olim Andrey Saxarov ko'rib chiqdi va u o'z sharhida "o'rtoq Lavrentiev loyihasini batafsil muhokama qilishni zarur deb hisoblaydi" deb yozgan.

1950 yil oktyabr oyida Andrey Saxarov va uning hamkasbi Igor Tamm magnit termoyadroviy reaktorning (MTR) birinchi hisob-kitoblarini amalga oshirdilar. I. Tamm va A. Saxarov g'oyalari asosida kuchli uzunlamas?na magnit maydonga ega bo'lgan birinchi toroidal o'rnatish 1955 yilda LIPANda qurilgan. U TMP deb nomlangan - magnit maydonga ega bo'lgan torus. Keyingi o'rnatishlar "TORIDAL CHAMBER MAGNETIC COIL" iborasidagi boshlang'ich bo'g'inlarning kombinatsiyasidan keyin TOKAMAK deb nomlangan. Klassik versiyada tokamak - bu toroidal magnit maydonga joylashtirilgan donut shaklidagi toroidal kamera. 1955 yildan 1966 yilgacha Kurchatov institutida 8 ta shunday qurilmalar qurildi, ular bo'yicha ko'plab tadqiqotlar olib borildi. Agar 1969 yilgacha tokamak SSSRdan tashqarida faqat Avstraliyada qurilgan bo'lsa, keyingi yillarda ular 29 mamlakatda, shu jumladan AQSh, Yaponiya, Evropa mamlakatlari, Hindiston, Xitoy, Kanada, Liviya, Misrda qurilgan. Umuman olganda, bugungi kunga qadar dunyoda 300 ga yaqin tokamak qurilgan, shu jumladan SSSR va Rossiyada 31 ta, AQShda 30 ta, Yevropada 32 ta va Yaponiyada 27 ta. Aslida, uchta davlat - SSSR, Buyuk Britaniya va AQSh - kim birinchi bo'lib plazmadan foydalanishi va "suvdan" energiya ishlab chiqarishni boshlashi uchun ochiq raqobatda ishtirok etdi.

Termoyadroviy reaktorning eng muhim afzalligi - barcha zamonaviy atom energetikasi reaktorlari bilan solishtirganda radiatsiyaviy biologik xavfni taxminan ming marta kamaytirishdir.

Termoyadroviy reaktor CO2 chiqarmaydi va "og'ir" radioaktiv chiqindilarni chiqarmaydi. Ushbu reaktor har qanday joyda, istalgan joyda joylashtirilishi mumkin.

Yarim asrlik qadam

1985 yilda akademik Evgeniy Velixov SSSR nomidan Evropa, AQSh va Yaponiya olimlari termoyadro reaktorini yaratish uchun birgalikda ishlashni taklif qildi va 1986 yilda Jenevada ushbu qurilmani loyihalash bo'yicha kelishuvga erishildi, keyinchalik u ITER nomini oldi. 1992 yilda hamkorlar reaktorning muhandislik loyihasini ishlab chiqish bo'yicha to'rt tomonlama shartnoma imzoladilar. Qurilishning birinchi bosqichini 2020 yilga qadar yakunlash, birinchi plazmani olish rejalashtirilgan. 2011 yilda ITER uchastkasida haqiqiy qurilish boshlandi.

ITER dizayni 1960-yillarda ishlab chiqilgan klassik rus tokamakiga mos keladi. Reaktor birinchi bosqichda 400–500 MVt termoyadroviy reaktsiyalar quvvatiga ega impulsli rejimda ishlaydi, ikkinchi bosqichda reaktorning uzluksiz ishlashi, shuningdek, tritiyni qayta ishlab chiqarish tizimi sinovdan o‘tkaziladi. .

ITER reaktori bejiz insoniyatning energiya kelajagi deb atalmagan. Birinchidan, bu dunyodagi eng yirik ilmiy loyiha, chunki Frantsiyada uni deyarli butun dunyo qurmoqda: Yevropa Ittifoqi + Shveytsariya, Xitoy, Hindiston, Yaponiya, Janubiy Koreya, Rossiya va AQSh ishtirok etmoqda. O'rnatish bo'yicha shartnoma 2006 yilda imzolangan. Yevropa davlatlari loyihani moliyalashtirishning qariyb 50 foizini, Rossiya esa yuqori texnologiyali asbob-uskunalar ko'rinishida investitsiya qilinadigan umumiy summaning taxminan 10 foizini tashkil qiladi. Ammo Rossiyaning eng muhim hissasi - bu ITER reaktorining asosini tashkil etgan tokamak texnologiyasi.

Ikkinchidan, bu elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun Quyoshda sodir bo'ladigan termoyadro reaktsiyasidan foydalanish bo'yicha birinchi keng ko'lamli urinish bo'ladi. Uchinchidan, bu ilmiy ish juda amaliy natijalar berishi kerak va asrning oxiriga kelib dunyo tijorat termoyadro elektr stansiyasining birinchi prototipi paydo bo'lishini kutmoqda.

Olimlarning taxminicha, xalqaro tajriba termoyadroviy reaktorda birinchi plazma 2025 yilning dekabrida ishlab chiqariladi.

Nima uchun butun dunyo ilmiy hamjamiyati bunday reaktorni qurishni boshladi? Gap shundaki, ITER qurilishida qo'llanilishi rejalashtirilgan ko'plab texnologiyalar bir vaqtning o'zida barcha mamlakatlarga tegishli emas. Bitta davlat, hatto ilmiy-texnik jihatdan eng yuqori darajada rivojlangan davlat ham, termoyadroviy reaktor kabi yuqori texnologiyali va yutuqli loyihada qo'llaniladigan texnologiyaning barcha sohalarida dunyodagi eng yuqori darajadagi yuzta texnologiyaga darhol ega bo'lolmaydi. Ammo ITER o'xshash yuzlab texnologiyalardan iborat.

Rossiya ko'plab termoyadroviy sintez texnologiyalari bo'yicha global darajadan oshib ketadi. Ammo, masalan, yaponiyalik yadro olimlari ham ushbu sohada ITERda qo'llaniladigan noyob vakolatlarga ega.

Shu sababli, loyihaning boshida hamkor davlatlar saytga kim va nima etkazib berilishi haqida kelishuvga kelishdi va bu nafaqat muhandislik sohasidagi hamkorlik, balki har bir sherik uchun yangi texnologiyalarni olish imkoniyati bo'lishi kerak. boshqa ishtirokchilardan, kelajakda ularni o'zingiz rivojlantiring.

Andrey Retinger, xalqaro jurnalist