Хайлалтын синтез. хайлуулж асуудал

Ойрын ирээдүйд орчин үеийн superconductors ашиглах боломжтой болно шинэлэг төсөл хяналттай thermonuclear Fusion хийх - болохоор зарим өөдрөг үзэлтэн гэдэг. Гэсэн хэдий ч, мэргэжилтнүүд практик хэрэглээний хэд хэдэн арван жил шаардагдах болно гэж таамаглаж байна.

Яагаад тийм хэцүү байдаг вэ?

Fusion эрчим хүчний ирээдүйн эрчим хүчний эх үүсвэр гэж үздэг. Энэ нь атомын цэвэр эрчим хүч юм. Гэхдээ энэ юу вэ, яагаад энэ нь хүрэхийн тулд маш хэцүү байдаг вэ? Сонгодог хоорондын ялгааг ойлгож эхлэхийн тулд цөм нь хуваах болон цөмийн Хайлалтын.

Ураны эсвэл плутони - - задалж болон бусад өндөр цацраг идэвхт изотоп, дараа нь устгах, эсвэл дахин боловсруулж байх ёстой рүү хөрвүүлэгдсэн байдаг атомын хэлтэс цацраг идэвхт изотоп байдаг.

Thermonuclear урвал deuterium болон Tritium хийн - - үйлдвэрлэдэг ч зөвхөн бус, хортой, гелий болон нейтроныг бүрдүүлэх, нэг нэгж болгон нэгтгэх нийлэгжлийн Үнэндээ устөрөгчийн хоёр изотоп гэж оршдог цацраг идэвхт хог хаягдал.

хяналтын асуудал

устөрөгчийн бөмбөгний нар эсвэл тохиолдож урвал - Хайлалтын нь синтез, инженерүүд нь амаргүй зорилт - хэрхэн цахилгаан станц нь энэ үйл явцыг хянах вэ?

Энэ нь төлөө эрдэмтэд 1960 оноос хойш ажиллаж байгаа юм. Өөр нэг туршилтын реактор thermonuclear Wendelstein 7-X гэж нэрлэдэг хайлуулж Greifswald хойд Германы хотод эхэлсэн. Гэсэн хэдий ч энэ нь урвалыг бий болгох зорилготой биш юм - энэ нь зүгээр л (оронд stellarator tokamak) нь шалгаж байгаа нь тусгай загвар юм.

өндөр эрчим хүчний плазмын

бөгж хэлбэртэй хэлбэр - Бүх thermonuclear суурилуулалт нийтлэг шинж чанар байдаг. нь хөөрөгдсөн унадаг дугуй дотор хоолой - Энэ нь хүчтэй цахилгаан соронзон талбарыг бий болгох хүчтэй цахилгаан соронзонгийн ашиглан torus хэлбэртэй байх нь санаан дээр тулгуурласан байдаг.

Энэ нь цахилгаан соронзон талбар нь сая градус centigrade нь богино долгионы зууханд халааж үед плазмын бөгж төвд гарч ирэх ёстой, тийм нягт байх ёстой. Дараа нь эхэлж болох Fusion нь гал авалцаж.

-ийн жагсаал

Европт одоогоор ижил төстэй хоёр туршилт явуулсан байна. Тэдний нэг нь Wendelstein 7-X, саяхан анх удаа Гелийн сийвэн үүсгэсэн юм. Өөр нэг - ITER - Францын өмнөд, баригдаж дуусаагүй хэвээрээ байгаа бөгөөд 2023 он нь ажиллуулахад бэлэн байх болно-д асар их туршилтын суулгах хайлуулж юм.

Энэ нь ITER бодит цөмийн урвал нь зөвхөн боловч цаг хугацаа нь богино хугацаанд, мэдээж ямар ч урт нь 60 минутаас илүү байж болно гэж үзэж байна. Энэ нь реактор зүгээр л хийх, практикт, хангах замаар олон алхмуудын нэг юм Fusion.

Fusion реактор: жижиг, илүү хүчтэй

Саяхан хэд хэдэн дизайнерууд шинэ реактор загвар бий болгох зарласан байна. Массачусетсийн Технологийн дээд сургууль, түүнчлэн компанийн төлөөлөл ирсэн оюутнуудын бүлгийн дагуу - "Lockheed Martin" зэвсэг үйлдвэрлэгч, цөмийн хайлуулж ITER илүү хүчирхэг, бага байна байгууламж хийж болох бөгөөд тэд арван жилийн турш үүнийг хийх хүсэлтэй байна.

шинэ загварын санаа шаардах бус харин ердийн илүү шингэн азот бүхий хөргөлттэй үед тэдний шинж чанарыг харуулж, орчин үеийн өндөр температур superconductors нь цахилгаан соронзонгийн, ашиглах явдал юм шингэн гелийн. Шинэ, илүү уян хатан технологийн бүрэн реакторын загварыг өөрчилж болно.

баруун өмнөд Германы Karlsruhe технологийн хүрээлэнгийн цөмийн хайлуулж технологи хариуцсан Клаус Хэш, эргэлзэж байна. Энэ нь шинэ реактор загвар шинэ өндөр температурт superconductors хэрэглээг дэмждэг. Гэвч тэрээр хэлэхдээ, физикийн хуулиуд нь хангалттай биш юм харгалзан, компьютер дээр ямар нэгэн зүйл бий болгох. Энэ нь практикт санаа орчуулж гарч сорилтууд анхааралдаа авах шаардлагатай байна.

ШУ-ны сэдэвт

Хэш дагуу, загвар MIT оюутнууд төслийн зөвхөн боломжийг харуулж байна. Гэвч үнэндээ шинжлэх ухааны уран зохиол маш их байдаг. Төслийн ноцтой техникийн асуудал Fusion шийдэж байна гэж тооцдог. Харин орчин үеийн шинжлэх ухаан тэдгээрийг хэрхэн шийдвэрлэх талаар ямар ч ойлголтгүй байна.

Ийм нэг асуудал угсрах боломжтой ороомгоос санаа юм. тулд буулгах болно MIT-загвар дизайн цахилгаан соронзонгийн онд сийвэн даралтад, цагираг дотор авах.

Энэ нь дотоод системийн обьектуудад хандах, тэдгээрийг орлох боломжтой байх болно, учир нь энэ нь маш их ач холбогдолтой байх болно. Гэвч бодит байдал дээр superconductors керамик материалаар хийгдсэн. Тэдний зуун зөв соронзон талбарыг бий болгох, боловсронгуй арга замыг холбож өгөх хэрэгтэй. Мөн илүү чухал асуудал байна: тэдний хооронд холболт зэс кабель холбогдсон адил хялбар биш юм. Хэн ч тэр ч байтугай эдгээр асуудлуудыг шийдвэрлэхэд туслах болно үзэл баримтлалын талаар бодож байна.

хэт халуун

Дулаан нь асуудал юм. хайлуулж плазмын үндсэн температур нь 150 сая орчим градус centigrade хүрдэг. зөв төвд - Энэ хэт дулаан газар байна ионжуулсан хий. Гэхдээ энэ нь одоо ч гэсэн маш их халуун байсан ч эргэн тойронд - реактор цөм 500 700 градус, дотоод давхарга металл хоолой, цөмийн хайлуулж гарсан зайлшгүй шаардлагатай "арын тоглосон" болно Tritium хийн байна.

эрчим хүчний асуудал гэж нэрлэгддэг - ITER нь улам илүү том асуудал юм. систем, синтез үйл явц ашигласан түлш, ихэнх нь гелий-аас нийлүүлж байгаа энэ хэсэг нь. Эхний металл бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд халуун хийн унаж, "divertor" гэж нэрлэдэг. Энэ нь дээр дурдсан 2000 ° C-халааж болно

divertor асуудал

ургамал зэрэг температурыг тэсвэрлэж чадах тулд инженерүүд металл вольфрам, хуучны улайсгасан чийдэнгийн ашигласан ашиглахыг хичээж байна. 3000 орчим градус гянт болд хайлах температур. Харин бусад хязгаарлалтууд байдаг.

ITER үүнийг халаах цаг тийм юм болоогүй, учир нь хийж болно. Энэ нь реактор бол цаг хугацааны л 1-3% ажиллах болно гэж үздэг. Гэхдээ энэ цахилгаан станц нь 24/7 үндсэн дээр үйл ажиллагаа явуулах ёстой сонголт биш юм. Мөн хэн нэгэн ITER адил хүчээр жижиг реактор барих боломжтой байх гэнэ бол бид итгэлтэйгээр тэрээр ямар ч шийдэл divertor асуудал байна гэж хэлж болно.

хэдхэн арван жилийн дотор цахилгаан станц

Гэсэн хэдий ч, эрдэмтэд хайлуулж реактор хөгжлийн талаар өөдрөг байдаг хэдий ч энэ нь хурдан зарим дэмжигчид урьдчилан таамаглах шиг байх болно.

ITER сийвэнгийн халаалт зарцуулдаг илүү үнэн хэрэгтээ илүү их эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтой гэсэн хяналттай thermonuclear Fusion харуулах явдал юм. Дараагийн алхам нь цоо шинэ эрлийз жагсаал үйлдвэр, үнэн хэрэгтээ цахилгаан үүсгэх гэж барих юм.

Инженерүүдийн одоо түүний зураг төсөл дээр ажиллаж байна. Тэд ITER, харгалзан зураг төсөл, төлөвлөлт, барилгын шаардагдах цаг хугацаа авч 2023 онд эхлэх төлөвлөсөн байгаа сургамж хэрэгтэй болно, энэ нь анхны хайлуулж цахилгаан станц XXI зууны дунд хамаагүй эрт эхлэх болно гэсэн магадлал бага байна.

Росси хүйтэн хайлуулж

2014 онд бие даасан туршилтын реактор И-Cat 32 хоног төхөөрөмж хэрэглэдэг 900 ватт-д 2800 Вт дундаж гаралт эрчим хүч үйлдвэрлэсэн гэж дүгнэсэн. Энэ нь ямар ч химийн урвалыг тодорхойлох боломжтой илүү чухал юм. үр дүн цөмийн Fusion нь том нөлөө үзүүлсэн эсвэл шууд залилан бас харуулж байна. тайлан Туршилтын үнэхээр хараат бус байсан ба туршилтын үр дүнг нь аль болох хуурамчаар үйлдэхээс санал болгосон эсэх талаар эргэлзэж үл итгэгч сэтгэл дундуур. Зарим нь хайлуулж Росси энэ технологийг хуулбарлах боломж "нууц найрлага" тайлбарлах нь байна.

Росси - нь crook?

Андреа impozanten. Тэр тэдний вэб сайтад сэтгэгдэл хэсэгт өвөрмөц англи хэл дээр Дэлхий дахинаа өргөх тунхаг гаргадаг, pretentiously "цөмийн физикийн сэтгүүл" гэж нэрлэдэг. Гэвч түүний өмнөх амжилтгүй оролдлого түлш Италийн хаягдал хувиргах төслийг болон дулааны генераторыг багтсан байна. Petroldragon, эрчим хүчний эх үүсвэр нь хог хаягдлын менежментийн төсөл, хог хаягдлыг хууль бусаар демпингийн Италийн зохион байгуулалттай гэмт хэрэг, хог хаягдлын дүрэм зөрчсөн түүний эсрэг эрүүгийн хэрэг нээсэн хяналтанд байгаа нь зарим талаар учир нь амжилтгүй болсон байна. Тэрээр мөн Кор Инженерүүдийн АНУ-ын арми нь дулааны төхөөрөмжийг бүтээсэн, гэхдээ зарласан хүчин чадлын зөвхөн нэг хэсэг нь үйлдвэрлэсэн Гаджет туршиж байна.

Олон Орос, Шинэ Эрчим хүчний Times-ийн ерөнхий редактор дургүй байдаг зүгээр л түүнд гэмт хэрэгтнийг гэж нэрлэдэг бөгөөд ард чадаагүй цахилгаан лугаа цуврал.

бие даасан шалгалт

Росси хүйтэн Хайлалтын хувийн нууц 1 мегаваттын хүчин чадалтай суулгах жилийн сорилт явуулах АНУ-ын компанийг Аж үйлдвэрийн Дулааны нь гэрээнд гарын үсэг зурсан байна. багаж нь тээврийн чингэлэг, хэдэн арван E-Cat савлаж байсан юм. туршилт гуравдагч этгээдэд гэж үнэхээр дулааны үеийн жишээ юм баталгаажуулах боломжтой байх болно хянаж байх ёстой байсан юм. Росси тэр өнгөрсөн оны хамгийн их саванд бараг амьдарч байгаа үйл ажиллагааг 16 гаруй цагийн турш өдөрт E-Cat арилжааны чадварыг нотлох зарцуулсан бөгөөд үзсэн гэжээ.

Туршилтын гуравдугаар сард дууссан. Росси дэмжигчид түүний баатар зөвтгөх гэж найдаж, ажиглагч тайлан тэсэн ядан хүлээж. Гэвч эцэст нь тэд шүүхэд хүлээн авсан юм.

туршилт

Түүний мэдэгдэлд The шүүх Флоридагийн Росси шаардлага гэж The туршилтын байсан амжилттай, бие даасан арбитрч ёсоор хэмээн The E-муур реактор үйлдвэрлэдэг зургаан дахин их эрчим хүч бодвол хэрэглэж байна. , нөгөө 89 сая (АНУ-д энэ технологийг зарж болох юм хэмээн буруутгагдаад компанид тусгай зөвшөөрөл олгох эрхийг) өргөтгөсөн туршилт амжилттай дууссаны дараа 24 цагийн туршилтын дараа сая 11.5 урьдчилгаа - Тэрээр мөн компанийн аж үйлдвэрийн Дулааны $ 100 сая түүнд төлөхийг зөвшөөрсөн гэжээ 350 хоногийн дотор. ОХУ-ын "луйврын схемийг", ямар зорилго нь оюуны өмчийн хулгай байсан хийхэд Их шүүмжлэв. Тэрээр мөн реактор E-муур, шинэлэг технологи, бүтээгдэхүүн, онцлог, байгууламж, түүний оюуны өмчийн дээр патент авах нь хууль бус оролдлого хууль бусаар хуулбарлах завшсанаас компанийг буруутгаж байна.

goldmine

Бусад Росси үзэж гэж Хятадын албаны хүмүүстэй нь дээд шатны албан тушаалтнууд тоглож дараа нь БНХАУ-аас өөрийн жагсаал цуглаан ИХ компани 50-60 сая $ -ийн хөрөнгө оруулагчдын хүлээн авсан нэг, 200 сая төрх эсрэг. Хэрэв энэ нь үнэн бол гадасны дээр зуун сая доллар илүү байна. Аж үйлдвэрийн Дулааны Эдгээр гомдол үндэслэлгүй гэж татгалзсан идэвхтэй хамгаалахаар зорьж байна. Хамгийн чухал нь, тэр "гурван жил гаруй үр дүнг баталгаажуулах, болдогсон бол ямар ч тус нэмэр Росси болон түүний И-Cat-технологи, бүх хийсэн дээр ажиллаж байгаа." Гэж хэлсэн байна

ИХ E-Cat үр ашиг итгэх биш, мөн Эрчим хүчний шинэ Таймс сэтгүүл энэ эргэлзэх ямар ч шалтгаан гэж үзэж байна. төлөөлөгчийн 2011 оны зургадугаар сарын дугаарт тэрээр, Итали айлчилж Росси ярилцлага болон түүний E-муур жагсаал зураг авалт. нэг өдөр дараа тэр замаар дулааны цахилгаан хэмжилт тухай түүний ноцтой асуудлуудын талаар хэлсэн юм. 6 хоногийн дараа сэтгүүлч YouTube дээр өөрийн видеог байрлуулсан байна. дэлхийн өнцөг булан бүрээс мэргэжилтнүүд түүнийг шинжилгээ долдугаар сард хэвлэгдсэн байна ямар илгээсэн байна. Энэ бол заль мэх байсан нь тодорхой болсон юм.

туршилтын баталгаа

Гэсэн хэдий ч, судлаачид хэд хэдэн - ОХУ-ын ард түмний найрамдлын их сургуулийн Aleksandru Parhomovu, төслийн санах ойн Мартина Fleyshmana (MFPM) - хүйтэн синтезийг Росси хуулбарлах чаджээ. гэж нэрлэдэг MFPM тайлан "Нүүрстөрөгчийн эрин төгсгөл ойрхон байна." Ийм бахархал болсон шалтгаан гамма-цацрагийн дагуулдаг, хайлуулж урвалаар бусад тайлбарлаж чадахгүй байгаа нь нээлт байсан юм. ОХУ-аас судлаачдын хэлснээр тэр хэллээ яг юу юм.

Ашигтай жор гадаа хүйтэн цөмийн хайлуулж эрчим хүч "Gold Rush" үүсгэж болох юм. ОХУ-ын патент тойрч болон олон тэрбум долларын эрчим хүчний бизнесийн талд нь үлдээх болно өөр арга олж болно.

Тэгэхээр, магадгүй, Росси энэ баталгааг зайлсхийхийн тулд илүүд үзэх байсан.