Новий димак зробить ціну термоядерної енергії нижче вугілля

Команда дослідників в Університеті Вашингтона, під керівництвом Томаса Jarbo, розробляється номак. За останніми даними, реактор зможе забезпечити енергоносіїв за вартістю дешевше теплових електростанцій.

Порівняно з іншими реакторами фузії, димак може коштувати в десять разів менше і виробляти в п'ять разів більше енергії. Втрата енергії з диноми досягне ціни ват від вугільних електростанцій, але це можливо тільки з великим виробництвом.

При цьому вугільні заводи зіставної потужності будуть коштувати $2.8 млрд. Звичайно, це лише теоретичні розрахунки. Дослідники значно покращили дизайн, і якщо вони отримують фінансування, які вони потребують, реактор може бути побудований.

Токамакс схожий на порожню черепичну вакуумну порожнину, стіни яких вистилаються з термостійкими металами або керамікою. Зовні камери є масивними надпровідними магнітами, які виробляють дроїдальні магнітні поля, які тримають плазму на мільйонах градусів.

Диномак, запропонований Університетом Вашингтоном, є подальшим розвитком сферомака, варіантом токамака. Найголовнішою зміною є те, що сферомак не успадкує дорогий і охолоджуючий для досягнення надпровідності токамакових магнітів, але генерує магнітні поля шляхом проходження електричних струмів через саму плазму.

Згідно з університетом Вашингтона, аспірант Дерек Сутерланд, це непросте завдання. Для того, щоб все працювати, потрібно не тільки розуміння складних фізичних процесів плазмової поведінки, але і ефективний спосіб проведення струму. Ви можете легко перевернути всю енергію, вироблену реактором, назад до плазми. Таке електростанція не потребує, оскільки вона виробляє достатню кількість енергії для власних потреб.

За словами Сутерланда, в 2012 році було відкрито новий спосіб збереження плазми. В результаті різних методів можна досягти краще, ніж будь-коли раніше, ефективність поточного потоку через плазму і стабільний стан настою в порівняно невеликому реакторі.



Оптимізм також натхненний тим, що не так багато відмінностей в альтернативній системі з існуючих. Також буде потрібно менше магнітне поле, що знижує вартість, складність і розмір реактора – дорогі надпровідності-холодильники не легко захищені від тепла реакції на злиття.

Фред Skiff зазначив, що деякі невідомі деталі, які потрібно розслідувати. Необхідно перевірити можливість збереження високих компресійних і контрольних поточних параметрів і плазмового положення.

Поточна інсталяція команди Томаса Jarbaugh є невеликим тримагнетним HIT-SI3, десять разів менше, ніж майбутні комерційні токамакси. $8 млн до $10 млн дозволить дослідницькій команді побудувати HIT-SIX, яка буде двічі розміром їх поточного монтажу. HIT-SIX працюватиме з плазмою декількох мільйонів градусів за допомогою мега-амператичних струмів.

Університет Вашингтон оцінює, що він буде коштувати лише 4 мільярди доларів, щоб отримати до першої станції злиття, яка недбала на масштабі інших програм. У проекті беруть участь роботи: США, Росія, країни ЄС, Китай, Індія, Японія та Південна Корея. Вартість програми ITER становить $50 млрд.

Не буде токсичних відходів від фузійної отрути, які необхідно зберігати протягом сотень і тисяч років, оскільки це випадок з атомними електростанціями. Термоядерна енергія є очищувачем, ніж нагрів спалювання корисних копалин, але на відміну від сонячного і вітрового енергоносіїв, стабільний і не залежить від погодних умов. Нарешті, не буде нестачі палива для fusion реакторів в очікуваному майбутньому.

Є лише одна проблема: за всі роки досліджень не вдалося зробити fusion енергії для мирних цілей. У жовтні Lockheed Martin обіцяв 100-мегават реактора досить компактний, щоб бути вантажним. У червні Лоуренсвілл Пласма фізика підняла гроші з Індігою, щоб вивчити альтернативну реакцію на злиття між протоном та атомом корона. Геліон Енергетика займається реактором, який працює за допомогою магнітної компресії, а загальний Fusion розробляє реактор з акустичними хвилями в рідкому металі.

На основі IEEE Spectrum. DOI: 1.16/j.fusengdes. 2014.03.072.

Джерело: geektimes.ru/post/242090/