Wendelstein 7-X — крупнейший в мире термоядерный реактор типа стелларатор

Экология познания.Наука и техника:Wendelstein 7-X-реактор состоящий из 70 сверхпроводящих катушек, способных удерживать плазму температурой в сто миллионов градусов Цельсия.

Как известно излучение Солнца – главный источник энергии на Земле. Основой этой энергии является термоядерный синтез. Ученые мужи на протяжении последних 60 лет пытаются создать управляемый термоядерный синтез, это могло бы послужить развитию нового вида энергетики – термоядерной.

После девяти лет строительства в немецком городе Грайфсвальде торжественно открыт экспериментальный термоядерный реактор – стелларатор Wendelstein 7-X. Установка содержит пять больших и практически идентичных модулей, которые были предварительно установлены, а затем собраны по кругу. На строительство реактора было потрачено около одного миллиарда евро.

Реактор, общей массой около 725 тонн, состоит из 70 сверхпроводящих катушек, способных удерживать плазму температурой в сто миллионов градусов Цельсия. Первые эксперимент по слиянию ядер, аналогичный процессу на Солнце, физики планируют провести уже в 2015 году. Ученые рассчитывают добиться удержания высокотемпературной плазмы в течение 30 минут. В настоящее время рекорд удержания плазмы для токамаков – 30 секунд, он был поставлен в 2013 году в Китае.

Немецкий термоядерный реактор является прямым конкурентом международному проекту ИТЭР, в котором участвует и Россия. Токамак ИТЭР строится на юге Франции в 60 километрах от Марселя, и будет самым крупным термоядерным реактором в мире.

На сегодняшний день в мире существуют два перспективных проекта термоядерных реакторов: токамак и стелларатор. В обеих установках плазма удерживается магнитным полем, однако в токамаке плазма имеет форму тороидального шнура, по которому пропускается электрический ток, тогда как в стеллалаторе магнитное поле наводится внешними катушками. В термоядерных реакторах происходят реакции синтеза тяжелых элементов из легких (например, гелия из изотопов водорода дейтерия и трития), в отличие от обычных реакторов, где инициируются процессы распада тяжелых ядер на более легкие. Энергия синтеза рассматривается многими исследователями в качестве «естественного» источника энергии в долгосрочной перспективе.

10 декабря наступил тот день. Операторы стелларатора подали команду на генерацию магнитного поля и запустили компьютерную систему управления экспериментом. Они подали около одного миллиграмма гелия в плазменный отсек, включили СВЧ-нагрев для короткого 1,3-мегаваттного импульса — и первую плазму зарегистрировали установленные камеры и измерительные приборы.



Руководитель проекта профессор Томас Клингер (Thomas Klinger) сказал, что по плану было начать именно с гелия, поскольку у него легче получить состояние плазмы. Опыты с водородом начнут в следующем году.

Первая плазма сохраняла стабильное состояние 0,1 секунды и достигла температуры около миллиона градусов по Цельсию.

На следующих этапах запланировано увеличить продолжительность жизни плазмы и найти оптимальный метод СВЧ-нагрева. Эксперименты будут продолжаться непрерывно, с перерывом только на Новый год. В январе начнётся подготовка к получению первой водородной плазмы.

Wendelstein 7-X — крупнейший в мире термоядерный реактор типа стелларатор. Экспериментальная установка призвана проверить возможность использования такого типа устройств в качестве энергостанций. Стоимость его строительства составила 370 миллионов евро. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet