Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Microsoft закупила энергию от термоядерного реактора с 2028 года
Контракт уже подписан, причем источником электричества должен стать реактор принципиально нового типа — не токамак и не «лазерный термояд».
Американский стартап Helion Energy подписал с Microsoft обязательства о поставке электроэнергии от установки на 50 мегаватт начиная с 2028 года. Если поставки не начнутся вовремя, Helion Energy получит серьезные штрафные санкции. Это весьма необычный шаг, поскольку, согласно контракту, источником энергии должна стать первая в мире коммерческая термоядерная электростанция — да еще и основанная на ранее еще ни разу не реализованной схеме.
Традиционные типы термоядерных реакторов — это токамаки и «лазерные реакторы». В первых плазма удерживается сверхмощными магнитами в торе. Высокие температура и плотность предоставляют возможность ядрам атомов сливаться, давая тепловую энергию. Однако энергозатраты на удержание и нагрев плазмы на сегодня очень велики — кратно больше энергии, получаемой от термоядерной реакции. Лазерный синтез сжимает и нагревает плазму лазерными импульсами, но и у него траты энергии больше, чем получаемая энергия. В обоих типах систем есть проблемы: самые легко идущие реакции порождают много быстрых нейтронов, которые сравнительно быстро делают хрупкими материалы реактора.
Helion Energy вместо этого использует другой подход, открытый еще в 1950-х, —разнонаправленные магнитные поля. В нем в цилиндрическом сгустке плазмы возбуждается магнитное поле, чье направление не совпадает с направлением внешнего магнитного поля, удерживающего плазму в целом. По расчетам стартапа, два сгустка плазмы с такими параметрами в ее установке будут разгоняться до 300 километров в секунду, а затем сталкиваться, обеспечивая высокую температуру и давления, достаточные для термоядерной реакции.
Чтобы решить проблему нейтронов, реактор будет использовать смесь дейтерия и гелия-3, при слиянии ядер которых образуется опять-таки гелий, но уже с другим изотопным числом. Гелий-3 установка будет получать сама, поскольку часть реакций слияния двух ядер дейтерия между собой ведет к получению гелия-3.
Концепция Helion Energy не нова, однако в компании считают, что они первые, кто решил принципиальные вопросы контроля магнитного поля для подобных установок. В XX веке попытка получить достаточно крупные установки такого типа проваливались как раз из-за сложностей контроля над магнитными полями.
«Это самая дерзкая штука, о которой я когда-либо слышал. В таких вещах я никогда не говорю „никогда“, но если у них получится, это бы меня изумило», — прокомментировал подписанное соглашение физик-теоретик из Чикагского университета Роберт Роснер.
Трудно не согласиться с этой оценкой. Helion Energy пока не провела даже экспериментальных пусков своего реактора. Это значит, что стартап, существующий с 2013 года, находится в «бумажной» части цикла разработки. И его уверенность в том, что он сможет производить таким образом электричество по разумным ценам всего через пять лет, выглядит из ряда вон выходящей.
На практике вопрос о термоядерной реакции достаточно сомнителен вне зависимости от выбранных типов реакторов. Как отмечал Naked Science, выход энергии на единицу массы топлива у термоядерных реакторов не слишком сильно отличается от реакторов атомных. При этом первым требуются очень мощные магниты — даже в сравнительно скромной установке Helion Energy речь идет о магнитах на 12 тесл. Дополнительно понадобятся многие другие непростые системы, ненужные в атомных реакторах, что делает термоядерные реакторы любых типов заведомо более материалоемкими, чем реакторы атомные.
Единственное теоретическое превосходство термояда над ядерной энергетикой современного типа — несколько более дешевое топливо. Однако в цене атомного киловатт-часа ядерное топливо и сегодня занимает всего 5%. Следовательно, даже падение цены топливной компоненты до нуля слабо повлияет на доступность термоядерной энергии для коммерческого применения. Более 60 процентов стоимости атомного киловатт-часа — это отбивка капиталовложений, прямо связанная с материалоемкостью электростанции. Поскольку для термояда она выше, чем для обычных АЭС, экономические перспективы термоядерных реакторов в земных условиях выглядят достаточно туманно.
Helion Energy, как заметно на видео выше, пытается решить этот вопрос, сделав конструкцию термоядерного реактора предельно простой. Но насколько это получится реализовать на практике пока совершенно неясно.
Telegram 
Дзен 
VK До сих пор ученые считали, что величайшую из женщин — фараонов Египта после смерти подвергли «культурной отмене»: ее статуи разбивали, имя вычеркивали из надписей, обелиски засыпали песком. Цзюнь И Вон из Университета Торонто (Канада) подверг сомнению это утверждение, но и в его гипотезе остаются вопросы.
Археологи построили копию каноэ каменного века и успешно переплыли на нем от Тайваня до Японии. Эксперимент, подкрепленный компьютерным моделированием, подтвердил, что древние люди могли совершать сложные морские путешествия, преодолевая одно из самых сильных океанских течений в мире.
Международная группа исследователей установила причину возникновения пятилучевого строения иглокожих, что долгое время не давало покоя палеонтологам. Ученые проанализировали окаменелые остатки самого древнего (500 миллионов лет) представителя этого типа беспозвоночных, чтобы понять, как сформировался уникальный тип симметрии тела современных морских звезд.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.
Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии