О планах построить термоядерную электростанцию объявила компания Commonwealth Fusion Systems (CFS). Об этом сообщает 24 Канал со ссылкой на New Atlas.

Смотрите также Ученые попросили искусственный интеллект усовершенствовать солнечные панели: получилось ли у него

Термоядерная энергетика является чистой

Термоядерная электростанция имеет целью производить непрерывную 400-мегаваттную экологически чистую, практически безграничную энергию до начала 2030-х годов.

Термоядерный синтез, процесс слияния атомных ядер с высвобождением огромного количества энергии, – это та самая реакция, которая питает звезды, такие как Солнце.

В отличие от ядерного деления, который расщепляет атомы и создает опасные радиоактивные отходы, термоядерный синтез использует изотопы водорода (например, тритий и дейтерий) и производит гелий как безвредный побочный продукт.

Он уже давно стал так называемым "Святым Граалем" чистой, неограниченной энергии и имеет потенциал для революции в мировой энергетике.

В США представили проект термоядерной электростанции: смотрите видео

Реактор SPARC будет использовать совершенно новую систему высокотемпературных сверхпроводящих магнитов, разработанную CFS для удержания перегретой плазмы с температурой более 100 миллионов градусов по Цельсию в корпусе.

Цель состоит в том, чтобы достичь стабильного горения, которое будет непрерывно производить электроэнергию, как на обычной электростанции. В случае успеха, это может обеспечить электроэнергией 150 000 домов без экологических последствий ископаемого топлива.

Хотя термоядерный синтез по своей сути безопаснее, чем деление, он не лишен риска. Нейтроны высокой энергии, высвобождаемые во время процесса синтеза, могут разрушать материалы реактора, что делает техническое обслуживание постоянной проблемой.


Объект планируют построить в штате Вирджиния / Фото Commonwealth Fusion Systems

Со временем нейтроны будут эффективно облучать реактор и окружающие материалы. Тритиевое топливо, которое является умеренно радиоактивным, требует осторожного обращения, чтобы предотвратить утечки.

Еще один вызов, который был "преодолен" лишь недавно, – это удержание плазмы. В феврале 2024 года корейская компания Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR) осуществила 48-секундное непрерывное горение плазмы – самое длинное на сегодня.

В отличие от Солнца, которое полагается на интенсивное гравитационное давление для поддержания плазмы, термоядерные реакторы используют магнитные поля или лазеры для стабилизации реакции.

В конструкции токамака SPARC от CFS используются магниты. Любое нарушение процесса, например, потеря питания или механическая поломка, приведет к почти мгновенному охлаждению плазмы и таким образом, к остановке реакции.


В США построят первую в мире термоядерную электростанцию / Фото Commonwealth Fusion Systems

Термоядерный синтез является почти идеальным энергетическим решением. Она является избыточной, чистой и постоянной. Один грамм топлива может производить столько же энергии, сколько 10 тонн угля, и теоретически может обеспечивать энергией один дом в США в течение 850 лет, при этом производя гораздо меньший уровень радиоактивных отходов, которые представляют гораздо меньший риск, чем те, что производятся на электростанциях, которые полагаются на ядерное деление.

Проект реактора ARC в Вирджинии может проложить путь к лучшему будущему. Хотя некоторые вызовы еще нужно преодолеть, если CFS сможет выполнить свои обещания, безграничная, чистая энергия может выйти из научной фантастики и стать реальностью.