Найти в Дзене
Евгений Трунин

Блеск и пустота кправляемого термоядерного синтеза

Термоядерный синтез дейтерия с получением трития впервые произвел Эрнест Резерфорд с сотрудниками (в 1934 году опубликовано в журнале Природа) при разгоне ядер дейтерия до энергий 200 кЭв. За это он получил вторую Нобелевскую премию. Реакция синтеза была заметной уже с 20 кЭв то есть температура около 200 млн градусов. Когда в конце сороковых в СССР сделали атомную бомбу, затем в начале пятидесятых термоядерную бомбу(но в ней инициирующим кроме высокой температуры и давления от взрыва были энергичные частицы и нейтроны, и альфа частицы, и гамма излучение и осколки ядер) и атомный реактор, казалось, в скором времени достижим управляемый термоядерный синтез. Читая научные статьи и отчеты тех лет, можно видеть, как они верили и надеялись на достижение успеха. Над этим начали работать и в других странах. Но уже в конце пятидесятых годов стало ясно, что проблема не решается с налета и энтузиазм становился не таким очевидным. В том числе поэтому, Курчатов в Лондоне на международной конфе

Термоядерный синтез дейтерия с получением трития впервые произвел Эрнест Резерфорд с сотрудниками (в 1934 году опубликовано в журнале Природа) при разгоне ядер дейтерия до энергий 200 кЭв. За это он получил вторую Нобелевскую премию. Реакция синтеза была заметной уже с 20 кЭв то есть температура около 200 млн градусов. Когда в конце сороковых в СССР сделали атомную бомбу, затем в начале пятидесятых термоядерную бомбу(но в ней инициирующим кроме высокой температуры и давления от взрыва были энергичные частицы и нейтроны, и альфа частицы, и гамма излучение и осколки ядер) и атомный реактор, казалось, в скором времени достижим управляемый термоядерный синтез. Читая научные статьи и отчеты тех лет, можно видеть, как они верили и надеялись на достижение успеха. Над этим начали работать и в других странах. Но уже в конце пятидесятых годов стало ясно, что проблема не решается с налета и энтузиазм становился не таким очевидным. В том числе поэтому, Курчатов в Лондоне на международной конференции призвал объединить усилия для решения проблемы управляемого термоядерного синтеза (естественно он согласовал такое предложение на самом высоком уровне). И с тех пор решение этой задачи откладывается на все более отдаленную перспективу. Сначала на 10 лет в шестидесятые, потом на 20 лет в восьмидесятые, Реакторы (токамаки, стеллараторы, пробкотроны и другие приборы), которых построены уже сотни в разных странах, мало приблизили к результативному решению. Все они работают на магнитном удержании плазмы. Разработчики обычно говорят, что тот реактор, который они строят, работать не будет, но следующий будет удачнее. Уже среди них нет людей, отвечающих репутацией за достижение результата, они все уважаемые люди. В реакторах нет достаточного количества и плотности рабочего вещества, не удается удерживать плазму достаточное время. Для оценки эффективности генерации энергии используется критерий Лоусона. Суть его в том, чтобы выработанное термоядерным реактором количество электроэнергии превышало потребленное(обмотки магнита, зажигание плазмы и др.). До сих пор этот критерий остается лишь в мечтах. Но достижение его не достаточно. Не учтены затраты на работников электростанции, питающей ТОКАМАК, на электростанцию, вырабатывающую энергию из термоядерного тепла, затраты на ремонт в радиоактивном реакторе и изготовление запчастей, профилактику, затраты на проектирование и изготовление а также гигантские амортизационные отчисления. Все перечисленное удесятеряет параметры критерия Лоусона и показывает безнадежность и беспросветность современных ТОКАМАКов. На эти вопросы никто из термоядерщиков и чиновников не отвечал пока. Не решена проблема материалов. Реакторы практически разовые. То, что удается этим специалистам уже почти 70 лет это «удовлетворять собственное любопытство за счет государства» (слова приписываемые Арцимовичу). На строительстве международного ТОКАМАКа (20 млрд долларов) во Франции говорят, что он тоже работать не будет, а будет работать следующий к 2050 году. Но из тех, кто так говорит, работать уже никто не будет к 2050 году, поэтому с них не будет ни спроса, ни их ответственности. А из новых и еще молодых пока никто не может даже обещать. Современные ТОКАМАКи дают температуру только 50 млн градусов и рекордное удержание плазмы около секунды.

В разное время появлялась информация о низкотемпературном ядерном синтезе. Вначале Филимоненко в СССР работал над этим процессом. Затем Флейшман и Понс проинформировали, что при электролизе тяжелой воды с электродами из палладия, отмечены ядерные реакции. Это была огромная сенсация, которая закончилась не подтвердившись. Опубликовано много материалов людьми, претендующими на экспериментальное наблюдение низкотемпературного ядерного синтеза. Это и синтез с помощью микроорганизмов и в электрических разрядах в различных средах. Наибольшее внимание привлек так называемый реактор Росси, в котором из гидридов никеля якобы получалась медь и гидриды лития меняли изотопный состав). Тепловой энергии получалось в несколько раз больше, чем потреблял из сети. Но наиболее вероятно, что дополнительная энергия получена из тепла сжигания водорода, находящегося в его реакторах в виде гидридов. Этот фокус с дополнительной тепловой энергией можно бы повторить в том же виде ( и это не требует для объяснения привлечение термоядерного синтеза). Все, что связано с изменением изотопного состава и отбором образцов никто не видел и не проверял..

Тем не менее ясно что следует уже отказаться от токамаков, так как магнитное поле не удерживают высокоэнергичные нейтрали,которые уносят из зоны реакции энергию. следует вернуться к высокоэнергичным встречным пучкам например дейтерия в кольцевых диэлектрических реакторах, из которых энергия не выносится, сечение реакции достаточное, а стенки покрыты изотопами лития.

Людям хочется чуда, особенно в энергетике, поэтому правительства, как проигравшиеся картежники вкладывают деньги в игру, которая им принесла убытки снова и снова.