Pe 17 octombrie, va fi prezentat la Sankt Petersburg un proiect al unui reactor termonuclear, care va fi mai ieftin decât centralele electrice moderne pe cărbune. Acest proiect a fost dezvoltat de oamenii de știință de la Universitatea din Washington (UW).
Specialiștii americani vor prezenta un proiect al unui nou tip de reactor în Rusia. Poate că acest proiect va deveni un pas pentru omenire într-o nouă eră a abundenței energetice, în care nu va fi loc pentru centrale nucleare voluminoase și periculoase și mașini cu evacuare cancerigenă.
Prezentarea proiectului va avea loc în cadrul celei de-a 25-a Conferințe internaționale privind energia de fuziune (FEC 2014), care s-a deschis la Sankt Petersburg luni, 13 octombrie. Vorbind despre conferința care s-a deschis în capitala de nord, șeful Rosatom, Vyacheslav Pershukov, a subliniat că la conferința de la Sankt Petersburg s-au înregistrat un total de 800 de participanți. Luni dimineață, 650 dintre ei au ajuns în oraș, sunt reprezentanți ai peste 35 de țări ale lumii.
Trebuie remarcat faptul că Federația Rusă găzduiește acest forum științific pentru prima dată în istoria modernă. Această conferință are loc la fiecare 2 ani sub auspiciile AIEA (Agenția Internațională pentru Energie Atomică) și este principala platformă pentru discutarea direcțiilor promițătoare în studiul energiei termonucleare. Prima conferință de acest gen a avut loc la Salzburg, Austria în 1961, URSS a găzduit-o în 1968, apoi conferința a avut loc la Novosibirsk. Conferința FEC 2014 este organizată de AIEA, ROSATOM și guvernul rus. În total, oamenii de știință din 45 de țări vor participa la lucrările conferinței de la Sankt Petersburg.
Subiectul ridicat la conferință este foarte atractiv. Energia fuziunii nucleare controlate este văzută astăzi ca fiind foarte promițătoare și prea bună pentru a fi adevărată: deșeuri radioactive în descompunere rapidă, emisii zero de gaze cu efect de seră în atmosferă, furnizare practic nelimitată de combustibil. Energia de fuziune se bazează pe fuziunea atomilor de hidrogen pentru a forma heliu. Acest proces implică eliberarea unei cantități uriașe de căldură. Conform versiunii, doar un pahar de apă care utilizează fuziunea nucleară este capabil să producă atât de multă energie cât jumătate de milion de barili de petrol. Mai mult, această tehnologie este mai sigură decât centralele nucleare existente, al căror proces se bazează pe fisiunea atomilor grei.
În același timp, un obstacol foarte mare nu permite ca acest tip de energie să se dezvolte astăzi: generarea de electricitate prin această metodă este foarte costisitoare. Proiectele propuse de centrale electrice de fuziune nu sunt suficient de ieftine pentru a le face mai profitabile decât sistemele care utilizează resurse fosile (gaz natural și cărbune). Cu toate acestea, oamenii de știință de la Universitatea din Washington sunt gata să schimbe starea actuală a lucrurilor. Au creat un concept inovator pentru un reactor de fuziune care nu ar costa mai mult să se ridice la dimensiunea unei centrale reale decât construirea unei centrale pe cărbune de aceeași capacitate.
O echipă de oameni de știință americani de la UW și-a publicat conceptul unui nou tip de reactor de fuziune în primăvara anului 2014, după care au efectuat o serie de experimente folosind o instalație pilot numită HIT-SI3. Acum oamenii de știință sunt gata să-și prezinte oficial proiectul comunității științifice internaționale. Oamenii de știință vor spune nu numai despre caracteristicile tehnice și caracteristicile reactorului lor, ci și despre potențialul său economic excelent. Proiectarea reactorului termonuclear pe care îl reprezintă este mult mai compactă și mai simplă decât toate proiectele prezentate anterior, în care plasma a fost limitată folosind un câmp magnetic, care a fost generat de magneți super-puternici.
HIT-Si3
Reactorul HIT-SI3 pe care l-au creat se bazează pe tehnologiile existente și generează un câmp magnetic în interiorul unui spațiu închis pentru a menține plasma stabilă. Acest reactor poate genera energie mult timp. Căldura plasmei încălzește lichidul de răcire, care, la rândul său, acționează turbina generatorului electric. Particularitatea noului reactor constă în designul său numit spheromak. În reactorul prezentat, cea mai mare parte a câmpurilor magnetice este generată de curenții electrici din plasma însăși, care reduce drastic numărul de magneți, reduce dimensiunea și costul reactorului.
Oamenii de știință de la UW au descoperit că costurile construirii unui spheromak și a unei centrale electrice moderne pe cărbune, cu o capacitate similară, sunt comparabile. Un reactor de 1 gigawatt poate fi construit pentru 2,7 miliarde de dolari, iar o centrală pe cărbune va costa 2,8 miliarde de dolari. În același timp, într-un reactor termonuclear, hidrogenul servește ca bază pentru combustibil - una dintre cele mai comune substanțe din întregul nostru Univers.
În prezent, viabilitatea conceptului propus de UW spheromak este testată pe reactorul pilot HIT-SI3, a cărui capacitate și dimensiune este de aproximativ 1/10 din puterea de ieșire și dimensiunea unei centrale electrice industriale. Potrivit oamenilor de știință americani, va dura ani să finalizeze acest prototip până la nivelul implementării sale industriale în producție, dar capacitatea prototipului reactorului de a menține stabilitatea plasmei a fost deja dovedită cu succes. Pentru ingineria energiei termonucleare, aceasta este o problemă cheie. În viitor, oamenii de știință sunt gata să mărească dimensiunea prototipului reactorului, să mărească temperatura de reacție și, în consecință, să mărească semnificativ puterea de ieșire din reactor.
Este curios să observăm că costul noului proiect este de aproximativ 1/10 din costul reactorului termonuclear internațional ITER în construcție în Franța, în timp ce reactorul propus de oamenii de știință din Washington poate produce de 5 ori mai multă energie. Rusia participă, de asemenea, la implementarea proiectului ITER. Sancțiunile împotriva țării noastre nu au afectat în niciun fel participarea la acest mare proiect internațional, a remarcat directorul general al Rosatom Vyacheslav Pershukov. Potrivit șefului corporației de stat, în 2014 participarea Federației Ruse la acest proiect s-a ridicat la aproximativ 5 miliarde de ruble. Potrivit lui Pershukov, bugetul fiecărei țări participante la acest proiect este plutitor și se schimbă în fiecare an, în funcție de echipamentele pe care țara trebuie să le furnizeze pentru implementarea acestuia.