Почти бесконечно чистую энергию обещает ядерный синтез. Несмотря на множество исследовательских проектов по этому вопросу, ученые осторожно относятся к срокам реализации таких инициатив. Вряд ли кто-то ожидает, что энергия термоядерного синтеза сможет менее чем за 30 лет дать больше энергии, чем необходимо для воспламенения и стабилизации плазмы, температура которой превышает 100 миллионов градусов Цельсия. Это необходимо для того, чтобы атомные ядра сливались в цепной реакции и высвобождали энергию.
Экспериментальный реактор ST40. Фото: Tokamak Energy Британская компания Tokamak Energy настроена более позитивно. С помощью ядерного реактора яйцевидной формы она хочет добиться чистого прироста энергии в следующем десятилетии.
Компания только что завершила инвестиционный раунд, собрав 125 миллионов долларов. Tokamak Energy сообщила инвесторам, что пилотная электростанция может быть введена в эксплуатацию уже в 2034 году, сообщает 20 ноября издание The Telegraph.
Её мощность должна составить 800 мегаватт. К середине 2030-х годов должен быть достигнут профицит энергии в 85 мегаватт. По данным компании, этого было бы достаточно, чтобы обеспечить электроэнергией и обогревом более 70 000 американских домов.
Причина, по которой Tokamak Energy хочет достичь этого результата так быстро, что, как ожидается, произойдет в ходе экспериментов стоимостью в миллиарды долларов в международных исследовательских проектах не раньше конца 2039 года, связана с формой реактора. Термоядерные реакторы токамака обычно имеют более D-образную форму. А вот модель от Tokamak Energy имеет форму яйца.
Это конструктивное решение предназначено для достижения более высокого внутреннего сжатия, что положительно влияет на эффективность, стабильность плазмы и экономическую эффективность. С помощью экспериментального реактора ST40 плазма с температурой 100 миллионов градусов Цельсия была получена уже в 2022 году.
Для пилотной электростанции будет построена более крупная версия реактора. Как и ST40, он будет использовать магниты HTS (высокотемпературные сверхпроводники). Они сохраняют свою сверхпроводимость при температуре выше -196,2 градуса Цельсия. Их по-прежнему необходимо сильно охлаждать, но в меньшей степени, чем обычные сверхпроводники. По данным Tokamak Energy, это делает их более чем в 5 раз более энергоэффективными. Технология вселяет уверенность компании в том, что вскоре она сможет получить чистую прибыль от энергетики.
В Tokamak Energy также уверены, что стоимость производства энергии сможет конкурировать с другими видами энергии. Первоначальная цель — $70 за мегаватт-час.
Опыт, полученный на пилотной установке, будет использован для повышения эффективности и снижения цены до $50 за мегаватт-час. Этого можно достичь только к 2040 году. При такой цене термоядерный синтез будет дешевле, чем обычные атомные электростанции (сейчас около $81). В зависимости от региона такая установка может даже конкурировать по цене с ветровой и солнечной энергией.