Реактор термоядерного синтеза – ключ к энергетике будущего

Начало XXI века ознаменовалось осознанием факта, что необходимо срочно искать новые способы добычи энергии. Запасы нефти крайне ограничены и речь сегодня идет уже о десятках лет до полного исчерпания этого вида энергоресурсов. Газа и угля должно хватить на больше, но их добыча теперь сместится в более труднодоступные районы и, это топливо, в конечном итоге, будет становиться все дороже.

термоядерный реактор холодного синтеза в случае его создания будет очень компактен и сравнительно недорогойЕдинственной возможной альтернативой в настоящее время видится развитие возобновляемых источников энергии (к сожалению, ее процент в общей вырабатываемой энергии пока невелик) и атомной энергетики. Современная атомная энергетика основана на реакциях деления тяжелых ядер (уран, плутоний). Бесспорно, эффективность ядерной энергии на порядки выше энергии сгорания любого органического топлива. Кроме того, ядерное топливо обеспечивает сравнительно низкую стоимость вырабатываемой энергии, и его запасов хватит на сотни лет. Однако, ряд факторов существенно ограничивает возможности атомной энергетики. В частности, это – необходимость громоздкой защиты от нейтронов и гамма-излучения, проблемы с захоронением радиационных отходов (сохраняющих радиоактивность очень длительное время), и др.

Выходом из создавшегося положения является реактор термоядерного синтеза. Создание термоядерных реакторов на основе реакции синтеза ядер легких элементов (в частности, изотопов водорода и гелия) видится наиболее перспективным. Во-первых, этого топлива на Земле, и, тем более, во Вселенной практически неограниченное количество, таким образом, оно очень дешевое. Во-вторых, реакторам, использующим реакцию синтеза, не требуется громоздкая свинцовая защита, так как излучение минимально, следовательно, они могут быть существенно компактнее и легче.  В-третьих, энергия, выделяемая при подобных реакциях, многократно превосходит энергию традиционно применяемых реакций деления. Кроме того, такие реакторы безопасны по своему принципу: даже в случае разрушения термоядерного реактора, реакция синтеза просто прекратится (в отличии от реакции деления). Вышеперечисленные достоинства открывают практически неограниченные перспективы для человечества. Кроме электростанций, вырабатывающих дешевую электроэнергию, это и сверхдальняя гиперзвуковая авиация, это и новые типы надводных и подводных судов, это революция в материаловедении (так как позволит синтезировать совершенно новые материалы), и, наконец, освоение всей Солнечной системы с помощью космических кораблей с реакторами термоядерного синтеза на борту. Создание последних позволило бы увеличить скорости космических аппаратов в сотни раз.

Однако столь радужные перспективы наткнулись на серьезнейшие проблемы, связанные с реализацией этой идеи на практике. Пока энергию синтеза ядер научились использовать только в ядерном оружии[1]. Что касается ее применения в реакторах для производства энергии, то пока их создать не удалось, хотя работы в этом направлении ведутся почти полвека. Сложности в первую очередь связаны с условиями поддержания таких реакций. Они требуют температур в десятки и сотни миллионов градусов, что, конечно невозможно выдержать ни одному материалу. Для этого в реакторе создается своего рода камера сгорания из магнитного поля. На создание и удержание в нужном диапазоне значений магнитного поля требуется большая энергия, которая могла бы вырабатываться самим реактором, если бы его КПД был выше нуля. Многие годы ученые ищут подходы к решению этой проблемы, но пока в существующих экспериментальных установках энергия, выделяемая термоядерным реактором, меньше, чем потребляемая (т.е. КПД<0), а реакция, таким образом, не самоподдерживающаяся. Учитывая сложность решаемой задачи, в транспорте данный вид энергии следует ожидать лишь в отдаленной перспективе. Тем не менее, вполне вероятно, что через два - три десятка лет, зайдя на сайт автосалона одессы automaximum.ua (компании Автомаксимум), посетитель увидит модели машин с энергетической установкой синтеза ядер.

Холодный термоядерный реактор

Впрочем, в ряде публикаций появляются сообщения о возможности более простого доступа к энергии синтеза ядер. Некоторые ученые утверждают, что "холодный термоядерный реактор", не требующий сверхсложного оборудования с электромагнитами и гигантскими лазерами, вполне реален. Однако эта информация или высмеивается или замалчивается. Есть основания считать, что такие разработки очень не выгодны мировой элите, ведь если холодный термоядерный реактор появится, это будет означать возможность иметь дешевую практически неисчерпаемую энергию в каждом государстве. А пока все усилия официальной науки сконцентрированы на реакторе термоядерного синтеза с "горячей" реакцией - примерно 100 млн. градусов по Цельсию.


[1] Термоядерное оружие является самым разрушительным на сегодняшний день.

Гибель динозавров: тайна древнего мира

Тень фараонов - гробница Тутанхамона

Филадельфийский эксперимент

Освоение Луны - ближайшая перспектива

О космических поселениях и обитаемых межпланетных станциях ученые уже не говорят, как о фантастике. Для многих из них сегодня очевидно, ...


Пальма Джумейра

Объединенные Арабские Эмираты славятся своими невероятными задумками. Они создают то, что кажется невероятным и фантастическим. Большинство достопримечательностей захватывают дыхание, ...


Оформление праздников

В настоящее время оформление праздника — неотъемлемая часть общего впечатления, которое создает торжество. С помощью различных декоративных элементов передается настроение, ...


Лицом к лицу с иномирянами

После того как машина Стивена Килборна остановилась на безлюдном мерилендском шоссе, он буквально окаменел от ужаса, увидев, что со стороны поля приближаются три ...


Языковые туры в Англию

Практика, всегда надежнее теории. С этой мыслью жители страны бывшего СССР отправляются на территорию Англии с целью закрепить умения и знания ...


Орбитальная станция «Салют»

19 апреля 1971 года стартовала ракета-носитель «Протон» с первой в мире долговременной орбитальной станцией ДОС № 1, которая получила название «Салют», ...


«Курганец-25»

Министерство обороны рассекретило облик новейших образцов вооружения, что проедут по кремлевской брусчатке. В Интернете появились фотографии техники, а на репетициях парада ...