Новосибирские теоретики Института ядерной физики рассчитали, как уменьшить гигантский реактор, отказавшись от радиоактивного вещества. Это значительно удешевит строительство станции.
Солнце – источник жизни на Земле. Его свет и тепло благодаря легким ядрам веществ при столкновении рождают термоядерные реакции. Десятилетия ученые пытаются обуздать энергию звезд, чтобы зажечь искусственное солнце в реакторах на благо человека.
Физики научились нагревать плазму до сотен миллионов градусов, сжимать ее и удерживать магнитными полями. Плотность, температура и время удержания – три параметра для эффективного термоядерного синтеза чистой и безопасной энергии.
Если в атомную станцию загружают тонны радиоактивного урана, то в реакторы ─ несколько граммов плазмы. Реакция дейтерия с тритием выделяет нейтроны, которые преобразуются в электричество. Но найти баланс параметров пока ни в одной экспериментальной установке не удалось, энергии израсходовали больше, чем получили. Еще один недостаток в том, что реакторы занимают площади в тысячу кубометров, равной объему 150 КамАЗов, да и плазма ─ вещество непослушное. Новосибирские физики разобрались с самой опасной ─ баллонной. Рассчитали, если увеличить ее плотность, можно подавить неустойчивость. Энергии выделяется больше, а реактор уменьшается почти в сто раз. Важная задача – отказаться от радиоактивного трития. В природе его почти нет, приходится производить, а запасов дейтерия хватит на 25 миллиардов лет.
«Если взять литр воды, выделить дейтерий и сжечь его на термоядерном реакторе, энергии выделится как из бочки нефти», ─ пояснил заместитель директора Института ядерной физики СО РАН по научной работе Пётр Багрянский.
Термояд – это то, чем наши потомки будут обогреваться в XXII веке. Говорить о строительстве эффективного реактора пока рано. В ближайшее время в Институте ядерной физики проверят расчеты. Это еще один шаг на пути укрощения энергии звезд.
