17. oktobra bo v Sankt Peterburgu predstavljen projekt termonuklearnega reaktorja, ki bo cenejši od sodobnih elektrarn na premog. Ta projekt so razvili znanstveniki z Univerze v Washingtonu (UW).
Ameriški strokovnjaki bodo v Rusiji predstavili projekt reaktorja nove vrste. Morda bo ta projekt postal korak za človeštvo v novo dobo energijske obilice, v kateri ne bo prostora za kosovne in nevarne jedrske elektrarne in avtomobile s rakotvornimi izpuhi.
Predstavitev projekta bo potekala v okviru 25. mednarodne konference o fuzijski energiji (FEC 2014), ki se je v ponedeljek, 13. oktobra, odprla v Sankt Peterburgu. Ko je govoril o konferenci, ki se je odprla v severni prestolnici, je vodja Rosatoma Vyacheslav Pershukov poudaril, da je bilo na konferenci v Sankt Peterburgu skupaj prijavljenih 800 udeležencev. V ponedeljek zjutraj jih je v mesto prispelo 650, so predstavniki več kot 35 držav sveta.
Treba je omeniti, da Ruska federacija prvič v sodobni zgodovini gosti ta znanstveni forum. Ta konferenca poteka vsaki 2 leti pod okriljem IAEA (Mednarodna agencija za atomsko energijo) in je glavna platforma za razpravo o obetavnih smereh pri preučevanju termonuklearne energije. Prva takšna konferenca je bila v avstrijskem Salzburgu leta 1961, ZSSR jo je gostila leta 1968, nato je bila konferenca v Novosibirsku. Konferenco FEC 2014 organizirajo IAEA, ROSATOM in ruska vlada. Pri konferenci v Sankt Peterburgu bodo skupaj sodelovali znanstveniki iz 45 držav.
Tema, ki je bila izpostavljena na konferenci, je zelo privlačna. Energija nadzorovane jedrske fuzije je danes zelo obetavna in predobra, da bi bila resnična: hitro razpadajoči radioaktivni odpadki, ničelne emisije toplogrednih plinov v ozračje, praktično neomejena dobava goriva. Fuzijska energija temelji na zlitju atomov vodika v helij. Ta postopek vključuje sproščanje velike količine toplote. Po različici lahko le en kozarec vode z jedrsko fuzijo proizvede toliko energije kot pol milijona sodčkov nafte. Poleg tega je ta tehnologija varnejša od obstoječih jedrskih elektrarn, katerih proces temelji na cepitvi težkih atomov.
Hkrati pa zelo velika ovira ne dopušča razvoja te vrste energije danes: proizvodnja električne energije po tej metodi je zelo draga. Predlagane zasnove fuzijskih elektrarn niso dovolj poceni, da bi bile bolj donosne od sistemov, ki delujejo na fosilnih virih (zemeljski plin in premog). Vendar so znanstveniki z univerze v Washingtonu pripravljeni spremeniti trenutno stanje. Ustvarili so inovativen koncept za fuzijski reaktor, ki ne bi stal večji strošek do velikosti prave elektrarne kot gradnja elektrarne na premog enake zmogljivosti.
Skupina ameriških znanstvenikov iz UW je spomladi 2014 objavila svoj koncept novega tipa fuzijskega reaktorja, nato pa izvedla vrsto poskusov z uporabo pilotne naprave HIT-SI3. Zdaj so znanstveniki pripravljeni uradno predstaviti svoj projekt mednarodni znanstveni skupnosti. Znanstveniki bodo povedali ne le o tehničnih značilnostih in značilnostih svojega reaktorja, temveč tudi o njegovem odličnem gospodarskem potencialu. Zasnova termonuklearnega reaktorja, ki ga predstavljajo, je veliko bolj kompaktna in enostavnejša od vseh prej predstavljenih projektov, pri katerih je bila plazma omejena z uporabo magnetnega polja, ki so ga ustvarili supermočni magneti.
HIT-Si3
Reaktor HIT-SI3, ki so ga ustvarili, temelji na obstoječih tehnologijah in ustvarja magnetno polje v zaprtem prostoru, da ohrani stabilnost plazme. Ta reaktor lahko dolgo časa proizvaja električno energijo. Toplota plazme segreva hladilno sredstvo, ki pa poganja turbino električnega generatorja. Posebnost novega reaktorja je v njegovi zasnovi, imenovani spheromak. V predstavljenem reaktorju večino magnetnih polj ustvarjajo električni tokovi v sami plazmi, kar drastično zmanjša število elektromagnetov, zmanjša velikost in stroške reaktorja.
Znanstveniki iz UW so ugotovili, da so stroški gradnje sferomaka in sodobne elektrarne na premog podobne zmogljivosti primerljivi. Reaktor z 1 gigavatom je mogoče zgraditi za 2,7 milijarde dolarjev, elektrarna na premog pa bo stala 2,8 milijarde dolarjev. Hkrati vodik v termonuklearnem reaktorju služi kot osnova za gorivo - eno najpogostejših snovi v našem celotnem vesolju.
Trenutno se na pilotnem reaktorju HIT-SI3 preizkuša izvedljivost predlaganega koncepta UW sferomaka, katerega zmogljivost in velikost sta približno 1/10 izhodne moči in velikost industrijske elektrarne. Po mnenju ameriških znanstvenikov bo trajalo leta, da se ta prototip dokonča do stopnje njegove industrijske implementacije v proizvodnji, vendar je bila sposobnost prototipnega reaktorja za ohranjanje stabilnosti plazme že uspešno dokazana. Za termonuklearno energijo je to ključni problem. V prihodnosti so znanstveniki pripravljeni povečati velikost prototipa reaktorja, povečati reakcijsko temperaturo in s tem znatno povečati izhodno moč reaktorja.
Zanimivo je omeniti, da so stroški novega projekta približno 1/10 stroškov mednarodnega eksperimentalnega termonuklearnega reaktorja ITER, ki se gradi v Franciji, medtem ko lahko reaktor, ki so ga predlagali znanstveniki iz Washingtona, proizvede 5 -krat več energije. Rusija sodeluje tudi pri izvajanju projekta ITER. Sankcije proti naši državi na noben način niso vplivale na sodelovanje v tem velikem mednarodnem projektu, je opozoril generalni direktor Rosatoma Vjačeslav Peršukov. Po besedah vodje državne korporacije je leta 2014 udeležba Ruske federacije v tem projektu znašala približno 5 milijard rubljev. Po besedah Pershukova je proračun vsake od držav, ki sodelujejo v tem projektu, lebdeč in se vsako leto spreminja glede na opremo, ki jo mora država zagotoviti za njegovo izvajanje.