Британцы запустили коммерческий сферомак ST40 — Naked Science
6 минут
Редакция

Британцы запустили коммерческий сферомак ST40

Британская компания Tokamak Energy успешно запустила сферический токамак ST40.

giphy_1
©Wikipedia

Tokamak Energy была основана в 2009 году при участии Калэмского центра термоядерной энергетики (Culham Centre for Fusion Energy, CCFE). В 1997 году тороидальный токамак JET, разработанный CCFE, установил мировой рекорд мощности управляемого термоядерного синтеза в 16 мегаватт — установка остается самой мощной на сегодняшний день. В отличие от JET, ST40 является более компактным, а его камера имеет форму сферы (сферомака) и работает с помощью магнитной системы из высокотемпературных сверхпроводников. Предполагается, что такой подход позволит получить устойчивый синтез по сравнению с аналогами.

 

Кроме того, в отличие от Международного экспериментального термоядерного реактора (ITER), который строится во Франции, и его перспективной версии DEMO, проект Tokamak Energy предполагает разработку установки меньшего размера, что повышает ее рентабельность. Так, при сопоставимой мощности, в ST40 снижена площадь плазменного шнура. В 2012 году «первую плазму» получил его прототип ST25, а спустя два года его улучшенный вариант стал первым в мире токамаком, который использовал высокотемпературную сверхпроводимость. Установка обеспечила удержание разряда невысокой плотности в течение 29 часов.

 

Устройство ST40 / ©Tokamak Energy

 

Первый запуск ST40 состоялся в апреле 2017 года. Радиус плазменного шнура в рамках испытаний составил лишь 40 сантиметров, размер камеры — 1,5×2,2 метра. В ходе тестов ученые зажгли разряд на парах лития. В ближайшее время сферомак должен быть дооснащен криостатом, элементами для нагрева плазмы и сверхпроводящей магнитной системой. После этого показатель его энергоэффективности Q, согласно расчетам, может достичь 1–2. Сейчас рекорд Q=1,25 сохраняется за классическим японским токамаком JT-60U (для самоподдержания реакции значение должно составить около 20).

 

Повысить температуру плазмы в сферомаке ST40 до 15 миллионов градусов Цельсия, или 1,3 килоэлектронвольта, исследователи намерены к осени текущего года. В 2018 году показатель планируется увеличить до 100 миллионов градусов Цельсия (порядка 8,6 килоэлектронвольта). Для сравнения, Q=1…2 соответствует объем энергии в 10 килоэлектронвольт. Между тем ST40 рассматривается как промежуточный этап на пути к перспективной установке ST185, строительство которой может быть завершено в 2025 году. На эту дату также назначено начало экспериментов в ITER, возведение которого должно было завершиться в 2016 году.

 

О запуске ST40 сообщается на сайте компании.

 

Tokamak Energy — не единственная частная компания, которая занимается разработками в области термоядерной энергетики. Так, в 2016 году физики из Рочестерского университета превзошли показатель энергоэффективности Национального комплекса лазерных термоядерных реакций (NIF) США — крупного инерциального термоядерного реактора. Однако до получения «первой плазмы» достаточно высокой устойчивости, температуры и плотности исследователям предстоит решить множество задач. О препятствиях, которым человек по-прежнему обязан проблемой термоядерного синтеза, читайте в нашем материале.

 

Видеосюжет о запуске ST40 / ©Tokamak Energy

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
10 минут
Мария Азарова

Ученые провели анализ по 353 профессиям и оценили, насколько различия в статусе потребления алкоголя можно объяснить родом занятий.

Вчера, 16:28
7 минут
Василий Парфенов

Когда речь заходит о передаче возбудителей инфекции воздушно-капельным путем, как это характерно для коронавируса, например, обычно вспоминают про кашель и чихание. Однако мельчайшие капельки влаги, которые содержат вирусные частицы, отлично распространяются в воздухе даже в при обычном разговоре. Японские инженеры наглядно продемонстрировали этот процесс, причем в экспериментах они воссоздали самые разные условия — с надетой маской и без, — а также расположили собеседников в наиболее распространенных для сферы услуг позах.

9 часов назад
7 минут
Василий Парфенов

Чем больше на Земле ледников, тем меньше в океанах планеты воды — эта вполне логичная мысль, однако, не имела подтверждения в данных о последней ледниковой эпохе. Сведения об уровне Мирового океана не совпадают с моделями оледенения. Международная команда специалистов по палеоклиматологии смогла разрешить этот парадокс. Правда, теперь придется пересмотреть некоторые важные методы изотопного анализа кернов осадочных пород.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Позавчера, 09:49
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

27 января
6 минут
Василий Парфенов

Интересным наблюдением поделились сотрудники Чернобыльского радиационно-экологического биосферного заповедника. Они уже более трех лет следят за жизнью стада одичавших коров, поведение которого сильно отличается от того, что можно наблюдать у домашних сельскохозяйственных животных.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: