Thermonukleare Energie – Blaue Traum von Wissenschaftlern und Energieunternehmen, könnte bald Wirklichkeit werden. Physik am Massachusetts Institute of Technology (mit) und das Unternehmen Commonwealth Fusion Systems erklärten Ihre Bereitschaft, einen funktionierenden Fusionsreaktor in den nächsten 15 Jahren.
In die Grundlagen der Gewinnung thermonuklearer Energie Kernfusion liegt. Im Gegensatz zu Kernspaltung, die ein Prozess der Spaltung des Atomkerns in zwei (seltener drei) Kerne mit verwandten Massen, in denen Energie produziert wird, die Kernfusion lässt sich Energie bei der Kernfusion (Fusion) zu schwereren Atomkerne aus leichteren (Z. B. von Wasserstoff in Helium). Wenn im ersten Fall handelt es sich um Prinzipien der Arbeit, zum Beispiel von Kernkraftwerken, im zweiten sprechen wir über die Prozesse, wie jene, die verlaufen im inneren der Sterne, einschließlich der im inneren unserer Sonne. Bei der Kernfusion werden die Wärme von mehreren hundert Millionen Grad Celsius. Und diese Wärme, sagen die Wissenschaftler, die wiederum in eine große Menge an Strom.
Entwicklungen der Fusionsreaktoren Wissenschaftler beschäftigen sich noch mit 40-er Jahren des letzten Jahrhunderts. Aber jedes mal, die Wissenschaft steht vor derselben Herausforderung auf dem Weg zur Gewinnung sauberer Energie – sehr schwierig zu erstellen Reaktor berechneten Last standhalten, geschweige denn, Sie zu übertreffen.
Zu diesem Zeitpunkt sehr aussichtsreich Variante der Konstruktion Fusionsreaktor ist токамак – тороидальная Kamera mit einem sehr starken Magneten. Diese Magnete erzeugen in der Kamera ein sehr starkes Magnetfeld, das hält das heiße Plasma und bietet somit die Voraussetzungen für den Ablauf der kontrollierten Kernfusion.
Physik am Massachusetts Institute of Technology gemeinsam mit der Firma Commonwealth Fusion Systems gehen zu entwickeln, kompakt токамак SPARC, geeignet zur Erzeugung von 100 Megawatt thermischer Energie. Diese Wärme wird in Strom umgewandelt, sondern wird verwendet, um eine 10-Sekunden-Impulse, die Ebene der Energie, die genug für die Stromversorgung, zum Beispiel, einer kleinen Stadt. Wenn das Experiment erfolgreich ist, Wissenschaftler schaffen ein größerer Reaktor, die Generierung von 200 Megawatt.
Die Basis des kompakten einem Tokamak liegen sehr starke supraleitende Magnete aus OXID von Yttrium-Barium-Kupfer (YBCO), die fähig sind, erzeugen das Magnetfeld Rekord Kraft. Z. B. YBCO-Magnet, erstellt von der National High Magnetic Field Laboratory, schafft ein Kraftfeld in 32 TESLA. Außerdem Hochtemperatur-Supraleiter ist für den Betrieb bei einer hohen Temperatur von 77 Kelvin (-196,15 Grad Celsius), während die meisten Supraleiter aus anderen Materialien funktionieren bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt (-273 Grad Celsius).
Nicht nur im Moment mit der Suche nach Lösungen die Probleme thermonuklearer Energie. Zum Beispiel im Dezember 2017 wurde berichtet, dass der internationale thermonukleare experimentelle Reaktor ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER) gebaut um die Hälfte. Nach den Worten des Generaldirektors Projekt von Bernard BiGo, die Installation ist geplant, im Jahr 2025. Überprüfung der Ideen, die angewendet werden kann auf den größeren Reaktoren, beschäftigt sich auch die britische Firma Tokamak Energy.
Am MIT haben einen Weg gefunden, Energie zu zügeln stars
Nikolai Hizhnyak