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.

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.

Храм Кайлаш

NASA: машина времени будет создана

Кибератака - оружие войн будущего

Адрианов вал

Иерусалим - город Бога

Станция с искусственной гравитацией

В России решено создать частную космическую станцию, которая будет иметь отсеки на основе искусственной гравитации. Все этапы ее строительства планируется завершить ...


Король Утер

Как и предсказывал Мерлин, жестокий язычник Вортигерн погиб, а на трон взошел средний сын Констана Пендрагон. Однако его правление не было ...


Воздействие НЛО на животных

Понять природу НЛО пытаются много десятилетий, однако аргументированных официальных выводов до сих пор не существует. Существуют лишь версии, которые диаметрально отличаются ...


Программирование умного дома

Программа умный дом создается для того, чтобы стать центральной средой управления Вашей интеллектуальной системой посредством мобильного телефона, сенсорных экранов, ноутбуков, терминалов ...


Самый безопасный вертолет

Машина получила официальное название Ми-171А2. Как и другие вертолеты, являющиеся модернизированными вариантами Ми-8, его разрабатывает конструкторское бюро Московского вертолетного ...


Редкие виды насекомых

Из этой категории насекомых в заповеднике Кивач есть 117 видов. Из 116 краснокнижных видов жуков в Киваче обнаружено 62 вида. ...


Тауэрский мост - символ Лондона

Тауэрский мост один из главных символов Лондона и Великобритании, гармонично вписывающийся в архитектуру центра города и привлекающий ежедневно сотни ...


Работы по утеплению чердака

Утеплитель располагают между стропил таким образом, чтобы не было зазоров. По толщине утепляющий материал не должен превышать толщины стропил, ...


Верхний Египет и его чудеса

В 30-м веке до нашей эры, фараон Мин объединил два царства – Верхний Египет и Нижний, в одно государство. Верхний Египет ...