ПО ПРИНЦЕТОНСКОЙ ПЛАЗМЕННОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ 3 МАЯ 2020 ГОДА
Концепция Fusion Energy
Создание и управление на Земле термоядерной энергией, которая питает Солнце и звезды, является ключевой целью ученых всего мира. Производство этой безопасной, чистой и безграничной энергии может генерировать электричество для всего человечества, и эта возможность становится все ближе к реальности. Теперь в знаменательном отчете, опубликованном на этой неделе Отделом планирования сообщества по физике плазмы в Американском физическом обществе, предлагаются немедленные шаги, которые Соединенные Штаты должны предпринять для ускорения развития этой долгожданной силы в США. В отчете также подробно описываются возможности для углубления нашего понимания физики плазмы и применения этого понимания на благо общества.
В отчете «План сообщества по термоядерной энергии и науке о открытиях плазмы» - «отражен энтузиазм американского сообщества по физике термоядерного синтеза и плазменной физике, предпринять смелые шаги для превращения термоядерной энергии в реальность, расширения нашего понимания физики плазмы и использования этого понимания на благо общества », - сказал физик Натан Ферраро из Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL) Министерства энергетики США, сопредседатель плана, собранного сообществом за год.
Физик Натан Ферраро
Профессиональные общества
Документ на 199 страницах, объединенный с мнением сотен ученых и инженеров США из многих профессиональных обществ, содержит многочисленные рекомендации, включая следующие предлагаемые шаги:
Как говорится в отчете, дальнейшие исследования «должны проводиться миссией, которая позволит построить пилотную термоядерную установку (ПЭС), которая будет производить чистую электроэнергию и тем самым создаст научную и технологическую основу для коммерческой термоядерной энергии».
Разработка этой миссии должна включать в себя немедленное проектирование нового американского томагавка, или термоядерной установки в форме пончика, способной выдерживать условия, согласующиеся с теми, с которыми столкнется FPP. Сразу же должно быть начато проектирование и изготовление специализированного устройства, чтобы продемонстрировать влияние, которое нейтроны, выделяемые реакциями синтеза, будут оказывать на установку, в которой находятся реакции.
Развитие теории и возможностей моделирования, необходимых для понимания и поддержания горящей плазмы, в которой плазма в основном нагревается за счет реакций синтеза. США также должны поддерживать полноправное членство в ITER, строящемся во Франции международном эксперименте по демонстрации производства горящей плазмы.
Расширение исследований в области науки о плазме, начиная от астрофизики и заканчивая нанотехнологиями. Предлагаемые шаги включают в себя строительство общего научного центра по плазме для изучения астрофизически релевантных явлений намагниченной плазмы, обеспечения стабильного финансирования сбалансированного портфеля исследований и развития сетей ученых и объектов для обеспечения широкого спектра передовых научных исследований.
Разработанный, чтобы помочь выполнить заряд
Отчет предназначен для того, чтобы помочь Консультативному комитету Fusion Energy Sciences (FESAC) выполнить задачу Министерства энергетики США по разработке долгосрочной стратегии для программы Fusion Energy Sciences Управления науки Министерства энергетики США. В документе содержится призыв к партнерским отношениям с другими ведомствами и правительственными учреждениями, а также с частным сектором и международными партнерами для принятия полных рекомендаций стратегического плана. «Мы рады видеть, что этот процесс собрал сообщество, чтобы признать весь масштаб этой задачи, - сказал Ферраро, - и что для достижения наших целей необходимы скоординированные, многопрофильные исследования и разработки».
PPPL в Форресталь Кампус Принстонского университета в Плейнсборо, штат Нью-Джерси, посвящен созданию новых знаний о физике плазмы - ультрагорячих заряженных газов - и разработке практических решений для создания энергии синтеза. Лаборатория находится в ведении Университета Департамента науки Министерства энергетики США, которое является крупнейшим сторонником фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах и работает над решением самых насущных проблем нашего времени.