08.05.2017
Редакция Naked Science
525

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.
Вчера, 21:17
Илья Ведмеденко

Научно-производственное объединение «Энергомаш» передало в прошлом году двигатель РД-171МВ ракетно-космическому центу «Прогресс»: там его ждут стендовые испытания в составе первой ступени ракеты-носителя «Союз-5».

Вчера, 13:25
Николай Цыгикало

Создание грандиозной группировки спутников Starlink продемонстрирует принципиально новые качества, которые начинают проявляться у экстремально больших спутниковых систем. Их баллистические возможности могут оказаться неожиданными и позволят использовать такую мегагрупприровку совсем не по основному назначению. Например, можно оперативно превратить часть мирных спутников в оружие и выполнить боевую задачу, а после вернуть спутники к их обычной работе. Naked Science задался вопросом, насколько это возможно.

Позавчера, 19:27
Михаил Орлов

В последнее время Азовское море страдает от нашествий медуз-корнеротов. Местные исследователи из Азово-Черноморского филиала ВНИРО подошли к проблеме изобретательно и предложили использовать корнеротов как ценный продукт питания.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

26 января
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: