Energie generovaná nový jaderný reaktor, bude levnější než uhlí

Energie řízené termonukleární fúze se zdá být příliš dobré, aby to byla pravda: nulové emise skleníkových plynů, rychle se rozpadající radioaktivního odpadu, téměř neomezené množství paliva. Jak název napovídá, jaderné fúze je založena na sloučení atomů vodíku za vzniku helia. Enormní množství energie se uvolní v průběhu tohoto procesu. Existuje verze, že pomocí jadernou syntézu sklenicí vody lze vyrobit tolik energie, kolik půl milionu barelů ropy. Také tato technologie je bezpečnější než jaderných elektráren, které jsou založeny na štěpení těžkých atomů.

Zkušební reaktor HIT-SI3 (foto University of Washington).

Avšak největší překážku pro široce rozvíjet tento druh energie: vytváření elektrické energie tímto způsobem je příliš drahé. Výstavba jaderné fúze není levná dost být ziskové systémy, které používají fosilní paliva (uhlí nebo zemního plynu).

Inženýři z University of Washington chtěli změnit tento stav. Vyvinuli inovativní koncept fúzní reaktor, který, když zmenšen na velikost plnohodnotného síly nebudou stát více než uhelné elektrárny s podobnou kapacitou.

"V současné době je tato konstrukce má potenciál přinést ekonomickou sílu fúzní mnohem větší než kterýkoli z moderních konceptů"- neskromně tvrdí, že University of Washington fyzik Thomas Jarboe (Thomas Jarboe).

Reaktor, který byl vypracován na University of Washington, byl jmenován dinomak (dynomak), analogicky k tokamaku a jiných podobných kamer.

Jarboe začal pracovat na tomto projektu před dvěma lety společně s doktorandem Derek Sutherland (Derek Sutherland). Poté, co byl projekt dokončen, vědci i nadále rozvíjet a zdokonalit koncepci.

Konstrukce je založena na již existující technologii: Vnitřek uzavřeného prostoru je vytvořeno magnetické pole, kompresi a zahřívání vodíku, který jej pohání do stavu plazmy, a pak se do syntetické reakce.

Reaktor v podstatě pracuje v režimu soběstačného, ​​protože plazma se zahřívá v něm trvale zajistit podmínky tokových fúzní reakce. Reaktor generované teplo ohřívá první sůl "přikrývka" Reaktor, který zase vaří vodu. Se otáčí turbíny a výrobě elektrické energie (pracující na tomto principu typické energetického reaktoru).

"Jedná se o velmi elegantní řešení, protože prostředí, ve kterém si můžete vytvořit takovou fúzi, je prostředí, ve kterém je také generovány všemi potřebný proud pro jeho lokalizaci"- říká Sutherland.

Existuje několik způsobů, jak vytvořit magnetické pole, které je rozhodující pro udržení fúze. Návrh, který je používán vědci z Washington, známý jako sferomak (spheromak), to znamená, že kamera je ve tvaru anuloidu, není, jako zploštělého elipsoidu. Vytváří většina magnetických polí pomocí pohyblivých elektrické proudy v samotném plazmě. To znamená, že je třeba vytvořit méně materiálů, nástroje, a celková velikost reaktoru, aby byl menší. Chcete-li vytvořit takové nastavení je jednodušší a levnější.

Zajímavostí je, že náklady na projekt je asi jedna desetina cenovka Mezinárodního termonukleárního experimentálního reaktoru ITER se buduje ve Francii, a zároveň v novém zařízení mohou produkovat pětkrát více energie.

Výzkumníci z University of Washington spočítali veškeré náklady na výstavbu elektráren s termonukleární reaktor a ve srovnání s náklady výkonu uhelných elektráren. Ve svém metrický mají brát v úvahu veškeré náklady, včetně těch, které půjdou k zahájení infrastruktury. Náklady na závod na výrobu jedné gigawatt bylo 2,7 miliardy $ (109 miliard rublů), ale náklady na podobné uhelné elektrárny - 2,8 miliardy $ (113 miliard rublů).

V současné době výzkumníci koncept je jen jedna desetina jako velikosti a výkonu konečného produktu. Vědci úspěšně otestoval schopnost Prototyp efektivně udržovat plazma. Dále se zvýší velikost zařízení a rozptýlit ho do plazmy vysoké teploty (tj., Obdrží významném výtěžku energie termonukleární).

PS:

Ruští vědci odmítli věřit v úspěch amerického termonukleární fúze

Ruští vědci se podílejí na výzkumu v oblasti řízené termonukleární fúze, která se nazývá zprávy Lockheed Martin Corporation vyvinout kompaktní a výkonný zdroj energie z jaderné syntézy nevědecké prohlášení, jehož cílem je upoutat pozornost veřejnosti. Ředitel „ITER-Center“, doktor fyzikálních a matematických věd Anatolije Krasilnikov poznamenat, že tvrzení společnosti - to je „reklamní kampaň“, hlásí TASS.

„Nebuď s nimi jakýkoliv prototyp. Lidstvo funguje desítky let, a Lockheed Martin zahájí a, - řekl. - Myslím, že dělají dobrou reklamní kampaň, upozorňující na jeho jméno. K nemá reaktor skutečný fúze je vztah. "

„Ano, je to pro ty, kteří nechápou, zdá se, že je to pravda. Je nemožné, aby provedla práci za zavřenými dveřmi, že lidstvo je pod širým nebem, - dodal. - Mají, že další fyzika a jiné přírodní zákony? Já ani nevím, jaký druh projektu. "

Nyní v Rusku, návrh experimentálního reaktoru jaderné syntézy, řekl Krasilnikov. „Je to kombinace technologie jaderných reaktorů, pracující na principu jaderného štěpení a reaktor jaderné fúze, pracující na principu syntézy, - vědec vysvětlit. - Vlastní reaktor by být další krok na základě výsledků, které mají být získány experimentem - 2030“.

S tajnou práci Lockheed Martin Krasilnikov spojen strach z odhalení odborníky. „Neříkají nastavení, a jakmile se říci, že odborníci si uvědomit, že to je PR-akce. Mají postranní motiv chovat tímto způsobem, protože tam jsou vystaveny, - řekl. - To není věda, je to jiná činnost. Science nedělají, alespoň já nevím. Tato skupina podnikající lidé rozhodli upoutat pozornost, pak se aktivují v akcií a vytvářet zisk. "

On podporoval jeho kolega a akademik Ruské akademie věd Jevgenij Velichov, předseda Národního výzkumného centra „Kurchatov Institute“. „Já nevím, myslím, že je to fantazie. Nevím o projektech Lockheed Martin v této oblasti. Řekněme. Rozvinout - ukáže „- řekl.

V tiskové zprávě zveřejněné na oficiálních stránkách Lockheed Martin, informoval o plánech tajné divize společnosti, má neformální název Skunk Works, v roce spustit fúzní reaktor prototyp, za posledních pět let - kompletní prototyp, a v roce 2024 - první pracovní jednotku. Tato zpráva je doprovázena videem, což dokládá záměr společnosti. Je pozoruhodné, že v 2:52 minuty, je znázorněn typický ruský krajinu s „Žiguli“ a hlavičkou známého prodejce spotřební elektroniky.

NASA vybrala Lockheed Martin jako výrobce nového opakovaně použitelné kosmické lodi Orion. Společnost zaměstnává 113.000 lidí, jsou registrovány a její tržby v roce 2013 činily 45.358 miliard dolarů.