Мегапроекти людства термоядерний реактор iter і енергія зірок на землі
До 2030 року енергетичні потреби людства виростуть на 50-60%. Щоб забезпечити таке зростання і не погубити при цьому екосистему планети, необхідні нові методи отримання енергії. Одним з них може стати термоядерний синтез: процес злиття атомних ядер, який в природі відбувається на Сонці та інших зірках. У Франції вже ведеться будівництво експериментального термоядерного реактора ITER. TP з'ясували, навіщо потрібен проект і наскільки він безпечний.
Міжнародний експериментальний термоядерний реактор (International Thermonuclear Experimental Reactor, або ITER) - сміливий проект, покликаний продемонструвати можливості термоядерного синтезу як способу навчитися жити без шкідливих викидів ТЕС і забезпечити енергією зростаюче населення Землі. Спочатку назва об'єкта було абревіатурою, але зараз воно офіційно вважається словом. На латині iter означає «шлях».
Корінна відмінність ITER від звичайних ядерних реакторів полягає в тому, що тут протікає процес злиття атомних ядер водню, а не їх розщеплення. У порівнянні з ланцюговою ядерною реакцією, яка використовується на традиційних АЕС і в водневих бомбах, він вважається набагато більш керованим. У природі термоядерний синтез протікає на Сонце і інших зірках. Саме він, по суті, дав нашій планеті все, що у неї є.
Технологія термоядерного синтезу має ряд переваг в порівнянні з технологією використання ланцюгової ядерної реакції. У термоядерному реакторі гелій, який є побічним продуктом процесу, не стає радіоактивним. Крім того, для роботи реактора не потрібен рідкісний і дорогий уран. Замість нього використовуються дейтерій і літій, які у величезних кількостях зустрічаються в море і на суші. Мінусом «Спільного європейського тора» при цьому є те, що він не здатний виробляти більше енергії, ніж споживає. ITER, зрозуміло, дозволить вченим вирішити цю проблему: за розрахунками, він буде куди могутніше за свого «молодшого брата».
Карлос Алехальдре. глава служби безпеки і якості роботи ITER
Головна небезпека використання термоядерного реактора полягає в тому, що тритій, поряд з іншими елементами, які виділяються під час реакції, буде знаходитися в замкнутому просторі. Для того щоб стримувати його, ми побудуємо загороджувальні споруди і приймемо різні додаткові заходи. Ризик в роботі ITER я б оцінив як розумний, можливий і не виходить за рамки доступного нам контролю. Навіть в разі землетрусу на термоядерної електростанції не може статися така аварія, як, наприклад, на «Фукусімі», оскільки будь-який збій в ході реакції призводить до того, що вона просто згасає.
Комерційні реактори термоядерного синтезу можуть з'явитися на Землі не раніше, ніж через 50 років. Я знаю, що не побачу, як це станеться. Всі, хто сьогодні працює над технологією ITER, знають, що не зможуть стати свідками початку її масового застосування. Проте ми переконані в необхідності працювати над тим, що може стати поворотним моментом в історії людства. Чесно кажучи, я дуже сподіваюся, що мене запросять подивитися на перший вкидання плазми в токамак, якщо тільки я все ще буду живий до цього моменту
Використовувати ITER в комерційних цілях з моменту його запуску в експлуатацію буде важко. Коли експериментальний реактор почне свою роботу, фахівці зможуть включати його лише на годину, а потім реакція буде затухати. У порівнянні з минулим енергетики термоядерного синтезу це великий крок вперед, оскільки до цих пір тривалість реакції не перевищувала декількох секунд. Але для комерційної експлуатації термоядерний реактор повинен функціонувати постійно. Такі пристрої людству ще тільки належить побудувати, але саме ITER стане ключовому елементом енергетичної еволюції майбутнього.
Лекція «Бозон Хіггса відкритий. Що далі?"
