На пороге энергетического перехода. Когда термояд даст электричество?

0
9

Команда международного проекта ИТЭР абсолютно открыта. Несмотря на то, что строительство первого термоядерного реактора нового поколения — тема для СМИ непростая, люди, делающие это, готовы давать любые комментарии, разъяснять каждый научный или инженерный нюанс буквально на пальцах. Пресс-туры на площадку проводятся регулярно, чтобы журналисты разных стран своими глазами увидели, что там происходит. Из-за пандемии привычные поездки приостановились, тем не менее выход нашли. Создатели проекта, в отношении которого эпитеты «грандиозный» или «уникальный» звучат отнюдь не пафосно, провели 24 августа виртуальный пресс-тур для российских журналистов.

Ещё 6 лет назад на площадке в Сен-Поль-ле-Дюрансе не было практически ничего — в котловане работала техника, заливающая бетон, — но учёные и инженеры в офисном здании уже заражали энтузиазмом. 

В 2015 году был избран новый Генеральный директор Организации ИТЭР Бернар Биго, и началась его энергичная реализация. Насколько энергичная — хорошо видно на сегодняшних видео и фотографиях с площадки. Построены корпуса, которые уже наполнены или заполняются оборудованием. А ведь этому оборудованию нет аналогов — всё делается впервые, с нуля, и подчас для нового изделия разрабатываются новые технологии.

Стоит и самый главный корпус, где идёт сборка ТОКАМАКа — термоядерного реактора, в основу которого легла известная разработка российских учёных. В тороидальной камере с магнитными катушками, или ТОКАМАКе, они в 60-е годы прошлого века смогли с помощью магнитного поля удержать разогретую до 11,6 млн градусов C° плазму и запустить управляемую термоядерную реакцию. 

Фото: www.iter.org

С тех пор в мире начался бум ТОКАМАКов, и сегодня их более 100. Но тот, что собирают здесь, даже сравнивать ни с одним из них нельзя, поскольку они энергию не производят. А этот реактор должен окончательно продемонстрировать возможность использования энергии синтеза в промышленных масштабах. Его мощность — 500 мВт. Когда он заработает, управляемый термояд выйдет из научных лабораторий и наконец станет служить всем нам.

«Человечество подошло к черте, когда необходим энергетический переход от одного вида энергии к другому, — говорит Биго. — Нужно ответить на вопрос: каким образом предоставить людям энергию в широком масштабе, без использования ископаемого топлива? И мы работаем для того, чтобы дать миру долгосрочный, устойчивый источник энергии, используя те знания, которые имеем».

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ:  Как изменились правила назначения максимального пособия по безработице?

Биго считает, что солнечные, ветровые и прочие возобновляемые источники энергии хороши в локальных масштабах, но для снабжения энергией больших городов и промышленных предприятий они не подходят. Здесь нужны крупные и надёжные источники, не зависящие от погоды. Атомная энергетика — это мощно, однако не все страны могут её развивать в том числе из-за ограничений, связанных с безопасностью и необходимостью переработки отходов. И в этом смысле преимущества водородной энергетики очевидны.

«Синтез — это естественная энергия, которая идёт от Солнца и звёзд и даёт жизнь всему на нашей планете, — поясняет директор ИТЭР. — На Земле достаточно воды, чтобы производить термоядерную энергию. Энергия синтеза постоянна, и мы можем её контролировать. К тому же она экологически безопасна. Что касается отходов, то они имеют радиоактивность, но сохраняется она не так долго, как в атомной энергетике, да и самих отходов значительно меньше».

Патрубок 7 метров длиной

Сейчас идёт сборка катушек полоидального поля. Они изготовлены в разных странах — участницах проекта, в том числе в России (одна). Уже в ближайшее время, как пообещал Биго, катушки будут установлены. 

Но собрать сам ТОКАМАК мало — необходимо ещё установить свыше 30 систем, без которых он не сможет работать. Одна из них — система охлаждения (плазма будет разогреваться до 300 млн градусов С°). Монтаж установки криостата начался в мае 2020-го.

Вообще, несмотря на ограничения, связанные с пандемией, и экономический спад, график поставок и работ на площадке проекта выполняется.

«Россия закончила свой этап работ даже раньше, чем партнёрам это было нужно», — сообщил руководитель российского агентства ИТЭР (подразделения госкорпорации «Росатом») Анатолий Красильников по поводу изготовления верхних патрубков для вакуумной камеры реактора, которая обеспечит высокий вакуум для плазмы и удержания радиации.

Патрубки. Как и всё в этом проекте, звучит достаточно обыденно. Но если узнать немного больше, то впечатление другое. Так вот, длина верхнего патрубка — 7,2 м, ширина — 2,6 м, высота — 3,8 м. Точность изготовления контролируется лазерной установкой, отклонение более 2 мм исключено. 

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ:  ЕК впервые после Brexit начала судебную процедуру против Британии

Верхних патрубков будет 18, и поставляет их НИИЭФА им. Ефремова (также предприятие «Росатома») в разные концы планеты — Южную Корею, Италию и на саму площадку сооружения реактора. Там другие предприятия стран — участниц проекта интегрируют их в те сектора вакуумной камеры, которые делают они. 

По словам инженера-координатора вакуумных камер на производстве верхних патрубков реактора ИТЭР Юрия Утина, доставка изделий в условиях пандемии — задача тоже очень непростая. Но осуществили её успешно и вовремя.

«Из Кореи первый сектор вакуумной камеры с верхним патрубком уже прибыл на площадку. Для нас это большое событие», — сказал он.

Когда же заработает?

Всех, кто наблюдает за проектом, больше всего волнует вопрос: когда же? Когда наконец первый промышленный термоядерный реактор даст энергию? 

Фото: www.iter.org

Поскольку график работ выполняется, Бернар Биго ориентируется на него. «Мы движемся к тому, чтобы получить первую плазму в 2025-2026 годах, — сказал он. — А следующим этапом станет получение энергии в объёмах, в 10 раз превышающих энергозатраты на сам процесс выработки». 

Директор ИТЭР считает, что после этого, уже в 2060-х, по миру начнут строиться термоядерные электростанции. 

И тогда наша нынешняя цивилизация совершит энергетический переход.

Однако уже сейчас этот грандиозный проект достиг очень важных результатов. «Он доказал, что промышленно развитые страны могут работать одной командой и сообща решать глобальные задачи человечества», — считает руководитель департамента коммуникаций Международной организации ИТЭР Лейбан Кобленц.

Справка

Родоначальниками проекта ИТЭР считают Генерального секретаря ЦК КПСС Михаила Горбачёва и академика Евгения Велихова. В 1985 году они предложили президенту Франции Франсуа Миттерану и президенту США Рональду Рейгану создать международный ТОКАМАК нового поколения. В 1992 г. подписано соглашение о его разработке между ЕС, США, Россией и Японией. Сегодня партнёрами в проекте выступают ЕС, США, Россия, Китай, Южная Корея, Индия, Япония. Всего же в нём участвуют 35 стран.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь