Projek reaktor termonuklear masa depan akan dibentangkan di St Petersburg

Projek reaktor termonuklear masa depan akan dibentangkan di St Petersburg
Projek reaktor termonuklear masa depan akan dibentangkan di St Petersburg

Video: Projek reaktor termonuklear masa depan akan dibentangkan di St Petersburg

Video: Projek reaktor termonuklear masa depan akan dibentangkan di St Petersburg
Video: Советские актеры и их дети/СТАЛИ ПРЕСТУПНИКАМИ И УБИЙЦАМИ 2024, April
Anonim

Pada 17 Oktober, projek reaktor termonuklear akan dibentangkan di St Petersburg, yang akan lebih murah daripada loji tenaga arang batu moden. Projek ini dikembangkan oleh saintis dari University of Washington (UW).

Pakar Amerika akan membentangkan projek jenis reaktor baru di Rusia. Mungkin projek ini akan menjadi langkah bagi umat manusia ke era baru kelimpahan tenaga, di mana tidak akan ada tempat untuk loji tenaga nuklear dan kereta besar dan berbahaya dengan ekzos karsinogenik.

Pembentangan projek akan berlangsung dalam rangka Persidangan Tenaga Fusion Antarabangsa ke-25 (FEC 2014), yang dibuka di St Petersburg pada hari Isnin, 13 Oktober. Bercakap mengenai persidangan yang dibuka di ibu kota utara, ketua Rosatom, Vyacheslav Pershukov, menekankan bahawa seramai 800 peserta telah didaftarkan pada persidangan di St Petersburg. Pada pagi Isnin, 650 dari mereka tiba di bandar, mereka adalah wakil dari lebih dari 35 negara di dunia.

Harus diingat bahawa Persekutuan Rusia menganjurkan forum ilmiah ini untuk pertama kalinya dalam sejarah moden. Persidangan ini diadakan setiap 2 tahun di bawah naungan IAEA (International Atomic Energy Agency) dan merupakan platform utama untuk membincangkan arah yang menjanjikan dalam kajian tenaga termonuklear. Persidangan pertama diadakan di Salzburg, Austria pada tahun 1961, USSR menjadi tuan rumahnya pada tahun 1968, kemudian persidangan itu diadakan di Novosibirsk. Persidangan FEC 2014 dianjurkan oleh IAEA, ROSATOM dan kerajaan Rusia. Secara keseluruhan, saintis dari 45 negara akan mengambil bahagian dalam kerja persidangan St. Petersburg.

Imej
Imej

Topik yang dibangkitkan pada persidangan itu sangat menarik. Tenaga peleburan nuklear terkawal dilihat hari ini sebagai sangat menjanjikan dan terlalu baik untuk menjadi kenyataan: sisa radioaktif yang cepat reput, sifar pelepasan gas rumah hijau ke atmosfera, bekalan bahan bakar yang hampir tidak terhad. Tenaga peleburan didasarkan pada peleburan atom hidrogen untuk membentuk helium. Proses ini melibatkan pembebasan sejumlah besar haba. Menurut versi, hanya satu gelas air yang menggunakan peleburan nuklear yang mampu menghasilkan tenaga sebanyak setengah juta tong minyak. Lebih-lebih lagi, teknologi ini lebih selamat daripada loji tenaga nuklear yang ada, prosesnya berdasarkan pembelahan atom berat.

Pada masa yang sama, halangan yang sangat besar tidak membenarkan tenaga jenis ini berkembang hari ini: penjanaan elektrik dengan kaedah ini sangat mahal. Reka bentuk loji tenaga fusi yang dicadangkan tidak cukup murah untuk menjadikannya lebih menguntungkan daripada sistem yang menggunakan sumber fosil (gas asli dan arang batu). Walau bagaimanapun, saintis dari University of Washington bersedia untuk mengubah keadaan semasa. Mereka mencipta konsep inovatif untuk reaktor peleburan yang tidak akan memerlukan biaya lebih besar untuk mencapai ukuran loji janakuasa sebenar daripada membina loji tenaga arang batu dengan kapasiti yang sama.

Sepasukan saintis Amerika dari UW menerbitkan konsep mereka mengenai reaktor fusi jenis baru pada musim bunga 2014, setelah itu mereka melakukan satu siri eksperimen menggunakan loji perintis bernama HIT-SI3. Kini para saintis bersedia untuk secara rasmi menyampaikan projek mereka kepada komuniti saintifik antarabangsa. Para saintis akan memberitahu bukan sahaja mengenai ciri teknikal dan ciri reaktornya, tetapi juga mengenai potensi ekonominya yang sangat baik. Reka bentuk reaktor termonuklear yang mereka wakili jauh lebih padat dan lebih sederhana daripada semua projek yang dibentangkan sebelumnya, di mana plasma dikurung menggunakan medan magnet, yang dihasilkan oleh magnet super kuat.

Imej
Imej

HIT-Si3

Reaktor HIT-SI3 yang mereka hasilkan menggunakan teknologi yang ada dan menghasilkan medan magnet di dalam ruang tertutup untuk memastikan plasma stabil. Reaktor ini dapat menjana kuasa untuk jangka masa yang lama. Panas plasma memanaskan penyejuk, yang seterusnya mendorong turbin penjana elektrik. Keanehan reaktor baru terletak pada reka bentuknya yang disebut spheromak. Dalam reaktor yang ditunjukkan, sebahagian besar medan magnet dihasilkan oleh arus elektrik dalam plasma itu sendiri, yang secara drastik mengurangkan bilangan elektromagnet, mengurangkan ukuran dan kos reaktor.

Para saintis dari UW mendapati bahawa kos membina spheromak dan loji janakuasa arang batu moden berkapasiti serupa. Reaktor 1 gigawatt dapat dibina dengan harga $ 2.7 bilion, dan loji janakuasa arang batu berharga $ 2.8 bilion. Pada masa yang sama, dalam reaktor termonuklear, hidrogen berfungsi sebagai asas untuk bahan bakar - salah satu bahan yang paling biasa di seluruh Alam Semesta kita.

Pada masa ini, daya maju konsep cadangan spheromak UW sedang diuji pada reaktor perintis HIT-SI3, kapasiti dan ukurannya kira-kira 1/10 dari daya output dan ukuran loji kuasa industri. Menurut saintis Amerika, akan memakan masa bertahun-tahun untuk menyelesaikan prototaip ini hingga ke tahap pelaksanaan perindustriannya dalam pengeluaran, tetapi kemampuan prototaip reaktor untuk mengekalkan kestabilan plasma telah berjaya dibuktikan. Untuk kejuruteraan tenaga termonuklear, ini adalah masalah utama. Pada masa akan datang, saintis bersedia untuk meningkatkan ukuran prototaip reaktor, meningkatkan suhu tindak balas dan, dengan itu, meningkatkan output daya dari reaktor dengan ketara.

Imej
Imej

Ingin tahu bahawa kos projek baru adalah kira-kira 1/10 dari kos Reaktor Thermonuklear Eksperimen Antarabangsa ITER yang sedang dibina di Perancis, sementara reaktor yang dicadangkan oleh saintis dari Washington dapat menghasilkan tenaga 5 kali lebih banyak. Rusia juga turut serta dalam pelaksanaan projek ITER. Sekatan terhadap negara kita sama sekali tidak mempengaruhi penyertaan dalam projek antarabangsa besar ini, kata pengarah umum Rosatom Vyacheslav Pershukov. Menurut ketua syarikat negeri itu, pada tahun 2014 penyertaan Persekutuan Rusia dalam projek ini berjumlah kira-kira 5 bilion rubel. Menurut Pershukov, anggaran setiap negara yang mengambil bahagian dalam projek ini melambung dan berubah setiap tahun bergantung pada peralatan yang mesti dibekalkan oleh negara untuk pelaksanaannya.

Disyorkan: