Ядерный синтез открывает заманчивую перспективу устойчивого источника энергии, который никогда не может быть исчерпан — и ученые Массачусетского технологического института (MIT) объявили о том, что они называют «переломным моментом» в обеспечении жизнеспособности технологии.
Синтез происходит, когда два или более атомных ядра сливаются вместе, чтобы создать более крупные элементы, высвобождая огромное количество энергии по пути — это то, что приводит в действие такие звезды, как наше собственное Солнце. Однако заставить его работать на Земле в системе, которая не потребляет больше энергии, чем производит, пока не удалось.
Раньше сверхпроводящие магниты считались одним из способов создания сверхвысоких температур, необходимых для ядерного синтеза, а теперь исследователи создали самый мощный из них: на самом деле это впервые, когда такой магнит способен генерировать устойчивую энергию. Магнитное поле достаточно сильное, чтобы произошел синтез.
«Термоядерный синтез во многих смыслах является наиболее чистым источником энергии», — говорит геофизик Мария Зубер из Массачусетского технологического института. «Количество доступной мощности действительно меняет правила игры».
Состоящий из 16 пластин, сложенных вместе и высотой около 3 метров, новый магнит использует сверхпроводящий материал под названием ReBCO. За время запуска около двух недель он смог достичь рекордной напряженности магнитного поля в 20 тесла, чего, по словам команды, достаточно, чтобы осуществить ядерный синтез.
Теперь, когда его возможности доказаны, ученые Массачусетского технологического института и сотрудники из стартапа Commonwealth Fusion Systems (CFS) могут начать выяснять, как установить устройство в термоядерный реактор. Будет использоваться круглая конструкция токамака, в которой захваченная плазма может быть нагрета до температуры 100 миллионов градусов Цельсия или более, вызывая термоядерные реакции.
Исследовательская группа утверждает, что с помощью разработанного ими компактного модульного магнита можно получить аналогичные характеристики в реакторах, которые в 40 раз меньше по объему, чем требовалось бы раньше, при использовании обычных магнитов.
Масштабирование технологии имеет решающее значение для того, чтобы сделать производство термоядерной энергии практичным и рентабельным, чтобы его можно было интегрировать в электрическую сеть.
Топливом, используемым для питания реактора, будут изотопы водорода в воде, а поскольку в нашем распоряжении почти неограниченный запас воды, эти реакторы могут работать бесконечно. Более того, они производят очень мало отходов.
Все вовлеченные стороны согласны с тем, что предстоит еще много работы и еще много препятствий, которые нужно преодолеть, но получение магнита с необходимыми возможностями было одной из самых больших проблем, с которыми столкнулась команда — и теперь эта задача решена. Теперь можно ускорить прогресс в других частях проекта.
Команда MIT и CFS надеется запустить испытательный завод к 2025 году.
Подключение пятого поколения или «5G» для сотовых технологий стало стандартом для сетей всего около пяти…
Каждую секунду через вас проходит около триллиона крошечных частиц, называемых нейтрино. Созданные во время Большого…
На ночной стороне экзопланеты Астролабос всегда темно и бурно.Там, в постоянной тени, обращенной в сторону…
Вы видели Солнце, но никогда не видели его таким. Этот единственный кадр из видео, снятого…
Аналог черной дыры может рассказать нам кое-что о неуловимом излучении, теоретически испускаемом реальной вещью.Использование цепочки…
Охота на неуловимую Девятую планету продолжается, и новое исследование утверждает, что располагает «самыми убедительными статистическими…