Перейти к содержанию
Посмотреть в приложении

A better way to browse. Learn more.

Форум Академгородка, Новосибирск

A full-screen app on your home screen with push notifications, badges and more.

Чтобы установить это приложение на iOS и iPadOS
  1. Tap the Share icon in Safari
  2. Scroll the menu and tap Add to Home Screen.
  3. Tap Add in the top-right corner.
Чтобы установить это приложение на Android
  1. Tap the 3-dot menu (⋮) in the top-right corner of the browser.
  2. Tap Add to Home screen or Install app.
  3. Confirm by tapping Install.

Термоядерные источники энергии

Опубликовано

Как известно, нефть подходит к концу. Без нефти будет парализован транспорт и автоматизированное сельское хозяйство. Будут большие проблеммы. Без нефти мы не сможем сделать компьютер, поскольку нефть - это пластмасса.

 

Как вы думаете, удастся ли сделать термоядерную энергию ?

 

Имеется ввиду практическая осуществимость термоядерного источника.

Изменено пользователем Гость

  • Ответов 199
  • Просмотры 49,8 тыс
  • Создана
  • Последний ответ

Топ авторов темы

Изображения в теме

Верите ли Вы в осуществимость проекта? 170 проголосовавших

  1. 1. ?????? ?? ?? ? ?????????????? ????????

    • ????
      88%
      150
    • ?? ????
      11%
      20

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь для возможности голосования в этом опросе.

Рекомендуемые сообщения

Опубликовано

Ребята, боюсь между нами банальное недопонимание.

Речь идет вот о чем.

Есть общее топливно-энергетическое потребление HS, а есть производство электроэнергии, которое производится АЭС и остальными методами.

Так вот, в настоящий момент на АЭС приходится 17% от производства электроэнергии (которая составляет порядка 350 Г Вт ) - отсюда и пошла цифра в 2 Т ВТ.

Прогноз МИРЭС по поводу роста АЭС - это возрастание суммарной мощности АЭС к 2050 в 3 раза (максимальный прогноз - в 5 раз).

Лично я не хочу ничего учитывать и т.д. ввиду полной бессмысленности, пусть это делают эксперты, просто меня покоробила фраза насчет того, что "чтобы удовлетворить энергопотребности планеты к 2050 уже сейчас нужно строить 1 реактор каждые 2 дня" в силу его популисткой направленности.

По прогнозу того же МИРЭС доля АЭС в электропроихводстве к 2050 снизится до 10%.

Изменено пользователем Гость

Опубликовано

QUOTE
Есть тут агробиологи у нас?
нету (: ушли все ставить снегозаграждения на полях
QUOTE
А почвы - разве возобновляемый ресурс?
ну конечно! причём очень быстро. сходите к бабе мане на огород, она вам компостную кучу покажет.
QUOTE
Я по телевизору слышал, что на 100 лет осталось плодородных почв.
в нашем деле главное - не забыть выключить телевизор!
QUOTE
Итак, вопрос. Может ли Земля неограниченное время кормить стабилизированное население (при нынешней структуре питания, ясно, что в каменном веке могла даже растущее)?
да почему не может-то, может. весь вопрос, действительно в численности.

 

судите сами. откуда берётся "плодородная земля"? ответ простой и удивительный: из воздуха. зелёнка берёт углекислый газ из воздуха и перерабатывает в клетчатку, пользуясь дармовой энергией фотосинтеза. всё это "плодородие" почвы - эффект следующего порядка. есть масса всяких водорослей, которым земля вообще нафиг не нужна.

 

вопрос о численности - открытый. в любом случае, понятно уже на данный момент, что не жрачка будет лимитировать популяцию. так что и этот вопрос довольно бесполезный (:

Опубликовано

QUOTE (slawas @ Nov 15 2005, 19:31)
Ребята, боюсь между нами банальное недопонимание.
Речь идет вот о чем.
Есть общее топливно-энергетическое потребление HS, а есть производство электроэнергии, которое производится АЭС и остальными методами.
Так вот, в настоящий момент на АЭС приходится 17% от производства электроэнергии (которая составляет порядка 350 Г Вт ) - отсюда и пошла цифра в 2 Т ВТ.
Прогноз МИРЭС по поводу роста АЭС - это возрастание суммарной мощности АЭС к 2050 в 3 раза (максимальный прогноз - в 5 раз).
Лично я не хочу ничего учитывать и т.д. ввиду полной бессмысленности, пусть это делают эксперты, просто меня покоробила фраза насчет того, что "чтобы удовлетворить энергопотребности планеты к 2050 уже сейчас нужно строить 1 реактор каждые 2 дня" в силу его популисткой направленности.
По прогнозу того же МИРЭС доля АЭС в электропроихводстве к 2050 снизится до 10%.

Ну, дык, если мы хотим полностью отказаться от нефти-угля и прочих грязных штук, то остаётся у нас только АЭС, солнышко и термояд. Утверждение показывает скептицизм по поводу перспектив разрешения энергопроблем исключительно за счёт АЭС.

Да, я думаю, стоит упомянуть, что Льюис, помимо всего прочего, занимается солнечными батарейками https://academ.club/html/emoticons/wink.gif - к вопросам предвзятости-непредвзятости. Хотя, в мире чисел и графиков такие вещи должны выясняться довольно быстро.

Опубликовано

QUOTE (deks @ Nov 15 2005, 10:41)
Глядя на приведенный рисунок возникает вопрос: что за критическая точка в 202х году?!!

Конкретно этот рисунок вижу первый раз, но он очень походит на некоторые другие. Смысл, по-моему, вот какой. Разные люди считают по моделям сценарии развития экономики и ее воздействие на окружающую среду. Самый серьезный документ на межправительственном уровне подготовила экспертная группа Intergovernmental Panel on Climate Change. Если название не попутал, но вроде так. По этому названию в сети просто ищется их полный отчет, в т.ч. и на русском. Там есть похожие картинки, которые, видимо, послужили базой для этого рисунка.

Так вот, на графике фоном показан прогнозируемый уровень потребления разных видов топлива (сценарий IS92a, который в работе называется "business as usual", т.е. просто экстраполяция текущих трендов, главным образом рост из-за догоняющего развития ведущих стран третьего мира). Но при этом атмосфере резко плохеет из-за чудовищно больших выбросов СО2 (время релаксации СО2 вроде бы 50-100 лет, т.е. идет накопление). А вот цветом вроде бы показаны другие сценарии - что будет, если что-то начать делать с потреблением ископаемого топлива с 2020 года (заметьте, что они относятся только к органическому топливу, ядерная и возобновляемая энергетика лежат выше).

А теперь - самое интересное. https://academ.club/html/emoticons/sad.gif Цифры у этих сценариев соответствуют установившейся концентрации углекислоты в атмосфере в единицах ppm (частей на миллион). Т.е. если к 2040 году полностью перестать жечь нефтегазоуголь (а также бензин-дизтопливо-авиакеросин), то концентрация СО2 в атмосфере будет всего на треть больше, чем сегодня.

Вообще, отчет оставляет довольно тоскливое впечатление. Он весьма качественный. Исполнители - назначенные правительствами эксперты из примерно 40 стран, т.е. интересы сбалансированы (это не болтовня в бане со знакомым доктором наук, который где-то на банкете разговаривал с академиком...). Море данных, в том числе по восстановлению прошлого атмосферы (есть разные методики, ссылки имеются). Есть расчеты и модели на будущее. Тоскливо потому, что понимаешь, что ничего из этихрекомендаций принято не будет. "Пока гром не грянет...". А время релаксации по СО2 - порядка 100 лет. А опустынивание всех с/х площадей пойдет гораздо быстрее со всеми вытекающими. Точное название текста не помню, на русском это было "Резюме для лиц, определяющих политику".

Опубликовано

QUOTE (Alexei Chupakhin @ Nov 14 2005, 17:37)
Говорите, кончится всё и истощится? Не вы первые - тов. Мальтус когда это говорил? Да, примитивно - геометрич. прогрессия против арифметич., но идея та же. И когда оно всё кончится? Тут прогнозы расходятся, то ли через 150 лет, то ли уже через 50. Возьмём среднее - через 100.

Есть энергетика. Она стоит на углеводородах, и заменить ее на что-то другое можно, но за десятилетия и за большие деньги. Так что смотрим на нефть и газ. А тут - разное. Где нефть Грозного? Сожрали, и уже давно. И так - по мелочам почти везде, кроме Ближнего Востока. Нефть Северного моря - пик добычи прошел, уже спад процентов на 30 от максимума. Все, этот район Европа за полвека в сумме опустошает. Российской нефти с учетом прогнозных запасов тоже немного осталось при текущем уровне добычи.

Отличие и от 1905 года, и от 1945 в том, что глобальная геологоразведка практически завершена. Пусть геологи меня поправят, но на суше вроде бы все перспективные районы уже известны и грубо оценены (это можно по статистике резервов посмотреть).

Опубликовано

QUOTE (Chilik @ Nov 15 2005, 23:44)
Есть энергетика. Она стоит на углеводородах, и заменить ее на что-то другое можно, но за десятилетия и за большие деньги.

1) Здесь речь не о нефти, а о термояде, вообще-то.

2) Есть же какие-то теории о "глубинной" нефти, которую еще и не пытались доставать. Еще есть недооцененные шельфы. Еще есть Ледовитый океан, чья нефть, видимо, довольно скоро станет вполне доступна.

3) Эти десятилетия и большие деньги уже стартовали.

Опубликовано

QUOTE (aspopov @ Nov 15 2005, 23:48)
1) Здесь речь не о нефти, а о термояде, вообще-то.
2) ...есть Ледовитый океан, чья нефть, видимо, довольно скоро станет вполне доступна.
3) Эти десятилетия и большие деньги уже стартовали.

1. Да, но нефть возникла в контексте того, а нужно ли заниматься термоядом вообще, или и так хорошо. Вроде бы подход "и так хорошо" уже не работает.

2. Евгений Павлович Велихов хороший, но увлекающийся человек. И атомные подводные лодки с нефтью, толпами курсирующие через Баренцево море в Европы - это все красиво. Только себестоимость этой нефти зашкаливает за все разумные пределы при существующем сейчас законодательно аккуратном отношении к экологической экспертизе таких проектов. Хотя, как способ попила казенных бабок - очень даже неплохо.

3. Почти нет. Если про проект ИТЭР - он еще реально не стартовал, ждем-с. Кстати, вчера (или позавчера, не помню точно, с другой стороны Земли все ж) глава комитета по науке конгресса США пообещал убить ИТЭР, если будет сокращено финансирование их "домашних" термоядерных программ. А в проекте бюджета примерно половина затрат США на ИТЭР-2006 идет за счет роста бюджета OFES DOE, а вторая половина - за счет сокращения расходов на национальную т/я программу. Вот это плохой знак. Напомню, что уже много времени потеряно именно из-за политических решений США (конкретно с 1998 года, когда был готов ITER Final Design Review and Safety Analisys и по настоящее время). США сейчас в проекте младший партнер (наряду с Россией, Китаем и Кореей), но опять подвесить ситуацию они могут.

Опубликовано
  • Автор

QUOTE (это шорцы @ Nov 9 2005, 18:26)
вас не смущает, что все эти сахарные тростники не из ничего спирт делают. они потребляют солнечную энергию, и в фотосинтезе конопатят сахара из углекислого газа. причём, подозреваю, со стрёмненьким кпд. так кто мешает напрямки ставить солнечные батареи?

Не исключаю что у солнечных батарей низкий КПД.

Просветите, из чего они делаются?

Опубликовано
  • Автор

Вот что нарыл в интернете.

 

МИФ о Термояде.

 

Ядерная энергия выделяется не только при делении тяжелых ядер урана и плутония, но и при слиянии легких ядер дейтерия, трития, гелия-3 или лития-6. Если бы удалось осуществить в земных условиях слияние ядер дейтерия – ДД-реакцию, то человечество получило бы неисчерпаемый источник энергии, поскольку дейтерий содержится в каждом литре воды.

 

Внутри звезд при миллионах градусов и гигантских давлениях ядра дейтерия сливаются в ядра гелия, но на земле нагреть дейтерий до миллионов градусов можно, только изолировав его от стенок камеры. При такой температуре газ превращается в плазму – смесь положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов.

 

В 1949 году была испытана первая советская атомная бомба и ликвидирована американская атомная монополия. В этом же году сержант Олег Лаврентьев в письме Сталину предложил удерживать плазму внутри камеры с помощью комбинации электрических полей. Это письмо через Берию попало к Тамму и Сахарову, которые предложили использовать для удержания плазмы магнитное поле. В дальнейшем Сахаров продолжил работу над взрывным термоядерным синтезом. Для этого в подземной камере нужно время от времени взрывать небольшие водородные бомбы, а выделяющееся тепло использовать для нагрева теплоносителя. Недавно все СМИ сообщили, что президент Путин знакомился в Снежинске с современным состоянием работ по взрывному термоядерному синтезу.

 

Берия ничего не понимал в науке, но он хорошо разбирался в людях, особенно в мелких собственниках, - его стиль работы предусматривал организацию двух конкурирующих групп на любом направлении. Берия стремился сделать атомную бомбу, слепо копируя американцев даже в мелочах. Прекрасно работающие разведчики добыли ему все необходимые сведения, вплоть до рабочих чертежей атомной бомбы и описания американских экспериментов по разделению изотопов урана. Раз американцы строят электромагнитные сепараторы изотопов, значит и мы должны их построить. Советские ученые и инженеры под руководством академика Л.А. Арцимовича создали громадные масс-сепараторы для разделения изотопов. Эти машины были вскоре законсервированы – слишком дорогой получался на них уран-235. А Арцимовичу Курчатов поручил возглавить работы по управляемому термоядерному синтезу.

 

Начиналось все замечательно. Фильм «9 дней одного года» рассказывает о начале работ по «термояду», о захватывающем состоянии научного поиска мирного атома, несущего человечеству тепло и свет, ради чего настоящий ученый не жалеет ни здоровья, ни жизни.

 

Сначала исследовались мощные разряды тока через цилиндрические сосуды, заполненные дейтерием. Токовая струя в газе сжимается своим магнитным полем в тонкий шнур, в котором должна проходить ДД-реакция. Мощная конденсаторная батарея разряжалась через сосуд с дейтерием, из-за емкости и индуктивности цепи возникал колебательный разряд. Сначала столб разряда сжимался в шнур, потом расширялся, потом снова сжимался… И тут исследователи впервые столкнулись с необычными свойствами плазмы – они пропускали гигантские токи через камеру, но при первой волне тока нейтроны – свидетели ДД-синтеза, никогда не появлялись, зато при второй, меньшей волне тока, нейтроны обильно излучались.

 

При разряде в обычном водороде, при напряжении на конденсаторной батарее 30 kВ, появлялись рентгеновские лучи с энергией 300 kэВ! Выяснилось, что токовая струя – пинч – при втором всплеске тока искривляется и на ней появляются узлы – мощные источники нейтронов. Объяснить такое поведение плазмы теоретики не могут, поэтому исследования пинчей продолжаются и в наши дни.

 

Исследования управляемой термоядерной реакции проходили на фоне разворачивающегося мирового движения за запрещение ядерного оружия и служили лучшим прикрытием для гонки ядерных вооружений. В 1956 году Курчатов, прилетевший в Англию, делает доклад о проблеме управляемого синтеза и ведущихся в СССР исследованиях. Темоядерный синтез становится главной темой обсуждения на Второй международной конференции по мирному использованию ядерной энергии в Женеве, где с докладом выступил Л.Арцимович. В 1958 году за эксперименты с сильноточными разрядами, в которых были получены нейтроны, Арцимович с сотрудниками получил Ленинскую премию.

 

Параллельно в СССР и Англии, а затем и в ряде других стран, начинаются эксперименты с токамаками – с тороидальными камерами, имеющими форму бублика, с магнитными катушками. В токамаках создаются два мощных магнитных поля, при суммарном воздействии которых плазма сжимается в жгут в центральной части тора.

 

Первые эксперименты на установках такого типа «Альфа» и «Зета» показали, что осуществить управляемую термоядерную ДД-реакцию в токамаке невозможно. Кроме того, выяснилось, что плазма в токамаке находится в состоянии неупорядоченного движения, вызванного тем, что механические и электрические колебания у плазмы взаимосвязаны. Большая амплитуда колебаний плазмы, раскачка ее в камере токамака, свидетельствовала о том, что внешнее магнитное поле не является идеальным способом стабилизации плазмы.

Токамак в работе

 

Однако Арцимович не решился прекращать исследования на токамаках, а принял решение перейти от ДД-реакции к ДТ-реакции, которая идет при более низкой температуре. Он продолжал выступать с докладами о перспективах развития термоядерной энергетики, рассказывал о неисчерпаемом источнике энергии, скрытом в мировом запасе дейтерия, и обещал запустить термоядерную электростанцию, если не в 1980 году, то, наверняка, до 2000 года.

 

В 1961 году академик Б.П. Константинов записал для Арцимовича обращение «Почему термоядерная электростанция не будет построена ни в 1980, ни в 2000 году».

 

Прежде всего, замена ДД-реакции на ДТ-реакцию – это блеф. Трития нет в природе, его нужно предварительно наделать в ядерных реакторах, затратив на это нейтроны деления. При ДТ-реакции энергию уносят быстрые нейтроны, разрушая и активизируя все на своем пути, - их нужно замедлить, размножить и использовать для получения трития или ядерного топлива.

 

Первую, радиоактивную стенку камеры токамака придется дистанционно менять с помощью манипуляторов. Не решена проблема устойчивости плазмы – возможна ее гигантская раскачка с выбросом раскаленной плазмы на стенки, прожигом их и загрязнением окружающей среды, а количество радиоактивного трития в термоядерной электростанции будет измеряться сотнями килограммов.

 

Нужно исследовать плазму, искать пути к осуществлению

 

ДД-реакции, а не рассказывать сказки о термоядерной электростанции на ДТ-реакции.

 

В 1973 году умирает Л.А.Арцимович, и руководство исследованиями по управляемому термоядерному синтезу переходит к Е.П.Велихову. С комсомольским задором молодой академик приступает к выбиванию миллиарда рублей на строительство большого испытательного (демонстрационного) токамака – прототипа энергетического термоядерного реактора.

 

В 1975 году академик Е.Велихов и Б.Кодомцев публикуют в газете «Правда» статью «Задача века. Пуск крупнейшей в мире экспериментальной установки «Токамак-10». В ней прямо говорилось: «Исследования по управляемому термоядерному синтезу вступают в новую фазу… можно ожидать решения этой проблемы на физическом уровне в течение ближайших пяти-шести лет… Тогда на конец этого века можно будет планировать начало создания термоядерной энергетики».

 

Понимая, что промышленная термоядерная энергетика, основанная на ДТ-реакции, - это большой дутый пузырь, Министерство атомной энергетики отказывалось и отказывается финансировать строительство демонстрационного токамака в России.

 

Ученые ряда стран Европейского союза, США, России и Японии все-таки решают построить большой экспериментальный токамак ITER. В дальнейшем к этой коллаборации присоединились Канада, Китай, Казахстан и Южная Корея. ITER – громадная машина с тороидальной камерой сечением 30 на 40 м, со сверхпроводящими магнитами, охлаждаемыми жидким гелием. Для проектирования ITER сформированы четыре национальные команды и три проектных центра. На проектные работы выделено 1,5 миллиарда долларов. Ожил, в частности, наш научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В.Ефремова, расположенный на окраине Санкт-Петербурга.

 

По предварительной оценке стоимость строительства ITER – 10 миллиардов долларов, продолжительность строительства более 20 лет.

 

Научные задачи, которые ставятся перед токамаком ITER, весьма скромные: установить возможность самоподдерживающейся ДТ-реакции, разработать технологию

 

использования быстрых нейтронов для получения трития и урана-233, изучить колебания плазмы. По результатам этих экспериментов будет принято решение о строительстве следующего демонстрационного токамака или, скорее, о прекращении исследования ДТ-реакции. Не исключено, что на ITER будет изучаться другая реакция синтеза - Д3Не. Гелий-3 образуется при распаде трития, кроме того, им насыщена поверхность Луны.

 

Жирный многомиллиардный грант вызвал новую склоку у коллаборантов – где строить ITER. В конце концов было принято решение строить ITER во Франции и завершить строительство к 2030 году!

 

Улита едет, когда-то будет.

 

А.И.Егоров,

 

Ведущий научный сотрудник ПИЯФ РАН

 

Опубликовано

QUOTE (strcpy @ Nov 17 2005, 11:29)
......

Формально отвечаю на пост strcpy, просьба понимать, что все слова относятся не к этому форумчанину, а к автору цитированной статьи. Комментируемый текст буду выделять жирным курсивом. Чтобы не писать пространные тексты, буду ограничиваться краткими репликами. Если что-то из моих комментариев будет казаться неправильным или непонятным - спрашивайте, разберемся. Итак, ниже - типа рецензия. https://academ.club/html/emoticons/smile.gif

 

МИФ о Термояде.

Точнее, сказка-страшилка. Маленьких пугать, которые бабушке еще на слово верят.

 

Выяснилось, что токовая струя – пинч – при втором всплеске тока искривляется и на ней появляются узлы – мощные источники нейтронов. Объяснить такое поведение плазмы теоретики не могут, поэтому исследования пинчей продолжаются и в наши дни.

Открою страшную тайну. Гораздо хуже, чем физику плазмы в пинчах, человечество умеет понимать колесо. Потому как количество денег, вкладываемых в исследования колеса фирмами типа Бриджстоун, Гудьир и Ко. заметно превышает финансирование пинчей.

 

Исследования управляемой термоядерной реакции проходили на фоне разворачивающегося мирового движения за запрещение ядерного оружия и служили лучшим прикрытием для гонки ядерных вооружений.

Оруэлл. 1984. Чтобы что-то засекретить, надо об этом всем рассказать и на объект привезти всех иностранцев-конкурентов. Хотя довольно забавная конспирология, я с такой впервые встречаюсь.

 

Параллельно в СССР и Англии, а затем и в ряде других стран, начинаются эксперименты с токамаками – с тороидальными камерами, имеющими форму бублика, с магнитными катушками.

У человека явно проблемы со знанием предмета. Не все то, что бублик, является токамаком. С десяток схем уж точно есть.

 

В токамаках создаются два мощных магнитных поля, при суммарном воздействии которых плазма сжимается в жгут в центральной части тора.

А слабО взять любой учебник по плазме или сходить на любой сайт установки-токамака и посмотреть, как оно на самом деле устроено? Кстати, про магнитное поле. Его компоненты в токамаке называются тороидальное поле, полоидальное и вертикальное. Нет, что-то три компоненты получаются, "а мужики-то не знают..."

 

Первые эксперименты на установках такого типа «Альфа» и «Зета» показали, что осуществить управляемую термоядерную ДД-реакцию в токамаке невозможно.

Как в форумах говорят: "Эй, ты чего куришь? Немедленно выброси эту дрянь! Нет, лучше мне дай курнуть..." С какого это боку тэта-пинчи "Альфа" и "Зета" стали токамаками? Читать учебники!!!

 

Кроме того, выяснилось, что плазма в токамаке находится в состоянии неупорядоченного движения, вызванного тем, что механические и электрические колебания у плазмы взаимосвязаны.

Ленгмюр, Тонкс. Статья 1927 года, задолго до описываемых событий и за 35 лет до токамаков вообще. В этой области знаний считается приличным про нее знать. Off-topic: Ленгмюр потом изобрел обычную люминесцентную лампу, а еще потом стал лауреатом Нобелевской премии по химии.

 

Большая амплитуда колебаний плазмы, раскачка ее в камере токамака, свидетельствовала о том, что внешнее магнитное поле не является идеальным способом стабилизации плазмы.

Для этого решительного вывода необходимо знание учебника физики в объеме средней школы (о потенциальной энергии диамагнетика в магнитном поле). Кстати, в токамаках тех времен проблем конкретно с этим не было (полоидальное поле давало необходимую магнитную яму на оси), а вот понимание того, что потом стало называться критерием Крускала-Шафранова, пришло не сразу.

 

Однако Арцимович не решился прекращать исследования на токамаках,

Еще бы он решился - ведь токамаками занималась лаборатория Явлинского и с некоторых пор у них стало получаться и с железом, и с пониманием проблем.

 

а принял решение перейти от ДД-реакции к ДТ-реакции, которая идет при более низкой температуре.

Логично. Из двух задач сначала делаем ту, что попроще. Чтобы убедить и себя и других в том, что и вторую можно решить.

 

Он продолжал выступать с докладами о перспективах развития термоядерной энергетики, рассказывал о неисчерпаемом источнике энергии, скрытом в мировом запасе дейтерия, и обещал запустить термоядерную электростанцию, если не в 1980 году, то, наверняка, до 2000 года.

Цифру 1980 оставим на совести автора статьи. А остальное все правильно сейчас и было правильным тогда. Хотя почему-то не цитируется одна известная хорошая фраза Арцимовича, помогу: "Термоядерная энергетика будет тогда, когда она будет нужна обществу". Пока обществу важнее в-основном шайтан-ящик, водка, на и украсть, где что плохо лежит.

 

Прежде всего, замена ДД-реакции на ДТ-реакцию – это блеф. Трития нет в природе, его нужно предварительно наделать в ядерных реакторах, затратив на это нейтроны деления.

Хотел было написать, что водки тоже нет в природе, а народ как-то обходится. Но отвечу по существу - http://www.iter.org , там читать, откуда берется тритий. Хотя про реакторы (на быстрых нейтронах) тоже правильно, именно так его сейчас и делают те, кому он нужен.

 

При ДТ-реакции энергию уносят быстрые нейтроны, разрушая и активизируя все на своем пути, - их нужно замедлить, размножить и использовать для получения трития или ядерного топлива.

А ядерное топливо-то каким макаром сюда приплелось? Или в редакцию сдавалась по новой старая статья про обычные реакторы, в которой по недогляду не все слова на "термоядерные" исправлены были?

 

Первую, радиоактивную стенку камеры токамака придется дистанционно менять с помощью манипуляторов.

И? Европейцы на токамаке JET это уже лет 10 или 11 регулярно практикуют, в чем трудности?

 

количество радиоактивного трития в термоядерной электростанции будет измеряться сотнями килограммов.

...что в несколько раз превышает весь мировой запас трития и в десятки раз - озвученную цифру 8 кг для ИТЭР. При этом тритий будет не в камере, а в системе хранения (типа годовой запас, такое количество за один раз легче перевезти, чем регулярно по чуть-чуть, просто с точки зрения безопасности). Точную цифру содержания трития в камере (включая адсорбированный на поверхности стенок, внедренный в материал и т.п.) не помню, где-то в районе 250 грамм.

 

Нужно исследовать плазму, искать пути к осуществлению ДД-реакции, а не рассказывать сказки о термоядерной электростанции на ДТ-реакции.

Самое смешное, что люди этим и занимаются. Крупнейший и самый продвинутый на сегодня японский токамак JT-60U с тритием в принципе не работает, не предусмотрено. Но опчество просит зрелищ и отчета о затраченных деньгах. Поэтому если не показать народу электричество из термоядерной установки сейчас, то про чисто дейтериевые проекты можно забыть.

 

В 1975 году академик Е.Велихов и Б.Кодомцев публикуют в газете «Правда» статью «Задача века. Пуск крупнейшей в мире экспериментальной установки «Токамак-10». В ней прямо говорилось: «Исследования по управляемому термоядерному синтезу вступают в новую фазу… можно ожидать решения этой проблемы на физическом уровне в течение ближайших пяти-шести лет… Тогда на конец этого века можно будет планировать начало создания термоядерной энергетики».

КАдомцев, Борис Борисович. Тоже академик, ныне увы, покойный. Так ведь все правда, что самое удивительное. Ну не могли они в 1975 году знать про позднего Брежнева, товарища К.У.Черненко, катастройку и последующий цирк. А так все реально по темпам, которые были тогда.

 

Понимая, что промышленная термоядерная энергетика, основанная на ДТ-реакции, - это большой дутый пузырь, Министерство атомной энергетики отказывалось и отказывается финансировать строительство демонстрационного токамака в России.

Советую писателю сего опуса познакомиться хотя бы с программой работ по термоядерным исследованиям в СССР, принятой в 1978 году. Кстати, благодаря именно той программе в Городке появился корпус ДОЛ (20-е здание ИЯФ, чуть выше главного корпуса по Лаврентьева). А если "Минатом" - это про нынешнюю Россию, так это просто грамотное решение - дай бог, денег хватит на 10% долю в проекте ИТЭР (это минимально приличный вклад, как у Кореи и Китая, которые почти полный ноль в этой области знаний).

 

Ученые ряда стран Европейского союза, США, России и Японии все-таки решают построить большой экспериментальный токамак ITER. В дальнейшем к этой коллаборации присоединились Канада, Китай, Казахстан и Южная Корея.

Ужос. (С)(ТМ) Все слова по-отдельности правильные, а в целом бред. Ни в один конкретный момент времени коллаборация ИТЭР не включала в себя все перечисленные страны. А Казахстан никогда и не был участником проекта.

 

ITER – громадная машина с тороидальной камерой сечением 30 на 40 м, со сверхпроводящими магнитами, охлаждаемыми жидким гелием. Для проектирования ITER сформированы четыре национальные команды и три проектных центра. На проектные работы выделено 1,5 миллиарда долларов. Ожил, в частности, наш научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В.Ефремова, расположенный на окраине Санкт-Петербурга.

А-ааа, понял. Это - пересказ какого-то текста или вебсайта примерно 1997-98 года свежести. Потом все стало совсем не так. Что касается НИИЭФА, то да, поскольку тов. Филатов оттуда был распорядителем российских денег на ИТЭР, то некоторым из своих стало неплохо. Кстати, ничего криминального, нормальная человеческая позиция - деньги выделяются через Минатом и по возможности их надо стараться оставить внутри министерства. Те, кто легка знаком с бухгалтерией и с бюджетным Кодексом, подтвердят, что передача средств другому ведомству просто так не делается (известная городковская проблема, когда институты СО РАН ровно по той же причине не могут подарить НГУ ставшие ненужными приборы).

 

По предварительной оценке стоимость строительства ITER – 10 миллиардов долларов, продолжительность строительства более 20 лет.

Мухов - отдельно, котлетов - отдельно! Газет не читать!!! В эти цифры включены затраты на строительство и полный цикл эксплуатации, сама машина стоит половину. Сроки - примерно 2 года на лицензирование до начала строительства, 8 лет стройка, 10 - утвержденный на сегодня срок эксплуатации.

 

Научные задачи, которые ставятся перед токамаком ITER, весьма скромные: установить возможность самоподдерживающейся ДТ-реакции, разработать технологию использования быстрых нейтронов для получения трития и урана-233, изучить колебания плазмы.

Откуда уран-233??? Точно, перелицовывал старую статью. Или трава была хорошей. А остальные задачи не решал никто и никогда в таком масштабе. Что-то я не пойму - в начале статьи заявляется, что это недостижимая химера, а тут вдруг уже скромные задачи... ТщатальнЕе надо, товарищ.

 

По результатам этих экспериментов будет принято решение о строительстве следующего демонстрационного токамака или, скорее, о прекращении исследования ДТ-реакции.

Следующий токамак имеет имя DEMO, и его задача - продемонстрировать ресурс и экономическую эффективность. Перед ИТЭР-ом таких задач не ставилось, параллельно ИТЭР-у будет строиться машина для материаловеления (сейчас пока нет материалов с нужной радиационной стойкостью, хотя есть численные коды, их предсказывающие, нужна натурная проверка).

 

Не исключено, что на ITER будет изучаться другая реакция синтеза - Д3Не. Гелий-3 образуется при распаде трития, кроме того, им насыщена поверхность Луны.

Если иногда читать статьи по обсуждаемой тематике, то можно с удивлением узнать о том, что такая плазма уже исследовалась, при пока низкой температуре. Чудес не обнаружено, все строго, как ожидалось. И на ИТЭРе он буде изучаться, но с прозаической целью - проверять скейлинги по заряду и массе ионов плазмы. Про Гелий-3 и Луну говорят в основном чиновники от отечественной космонавтики в рамках национальной програмы "Попил казенных бабок". И не более того. Хоть бы поинтересовался, сколько там его на одном квадратном километре площади поверхности.

 

Жирный многомиллиардный грант вызвал новую склоку у коллаборантов – где строить ITER. В конце концов было принято решение строить ITER во Франции и завершить строительство к 2030 году!

Ну, склока-то за новые технологии понятна, все хотят, кто может. Даже Россия три площадки в качестве страшилки в кулуарах предлагала, чтобы остальные быстрее договорились. https://academ.club/html/emoticons/smile.gif Про 2030 год - стыдно, товарищ. Похоже, опять мухов с котлетами складываем. Повторюсь - http://www.iter.org , там читать.

 

Улита едет, когда-то будет.

Едет. А если только ныть, то не будет ничего и никогда.

 

А.И.Егоров, Ведущий научный сотрудник ПИЯФ РАН

Что такое ПИЯФ? Правда не знаю. И в чем он специалист - тоже не знаю. Но то, что он просто дремуче невежественен в обсуждаемом предмете видно. Что могу в целом сказать - какая-то смесь отрывков из книжек общества "Знание" за 1970е годы, слухов из курилки тамошнего ПТУ для механизации заката Солнца и интернетных новостей, которые он даже не удосуживается прочитать внимательно.

 

Короче, начинал писать этот ответ, зная о напрасно убитом времени. Но бойкий текст статьи кому-то ведь тут попадется - надо было ответить.

Опубликовано
  • Автор

Как я понял, сейчас сложность создания термоядерной энергии "всего-то" в том, что не удаётся добиться устойчивости. Для термоядерной реакции нужно огромадное давление, чтобы ничто никуда не поехало, давление должно прикладываться к системе равномерно и, желательно, слабо меняться. Сейчас такие давления достигаются при взрывах, и о стабильности говорить трудно. С бомбой проще, там никакой стабильности не нужно, как раз "хорошо", когда разлетается в разные стороны.

 

Не надо в "серьёзной" беседе про траву пожалуйста.

Опубликовано

QUOTE (strcpy @ Nov 17 2005, 11:20)
QUOTE (это шорцы @ Nov 9 2005, 18:26)
вас не смущает, что все эти сахарные тростники не из ничего спирт делают. они потребляют солнечную энергию, и в фотосинтезе конопатят сахара из углекислого газа. причём, подозреваю, со стрёмненьким кпд. так кто мешает напрямки ставить солнечные батареи?

Не исключаю что у солнечных батарей низкий КПД.

Просветите, из чего они делаются?

из p-n переходов на кремнии.

Опубликовано
  • Автор

Из википедии:

Задача ИТЭР заключается в демонстрации осуществимости создания термоядерного реактора и решении физических и технологических проблем, которые могут встретиться на этом пути.

Опубликовано

QUOTE (strcpy @ Nov 19 2005, 18:02)
Из википедии:
Задача ИТЭР заключается в ...

Википедию пишут люди. А действительные задачи для ИТЭР довольно четко и конкретно определены в соответствующих документах, найти которые можно на ИТЭРовском сайте.

 

Например, получить Q=10 (отношение выделяемой термоядерной мощности к мощности, вкладываемой в плазму) в течении 400 сек в так называемом базовом сценарии. Паспортная термоядерная мощность - 500 МВт. Зтот гвоздь забит жестко и он будет, скорее всего, перевыполнен - все-таки база знаний уже реально очень большая.

 

Например, другая поставленная задача имеет бОльший риск и звучит примерно так: попытаться получить стационарный режим работы с Q=5. Эта цифра (Q=5) имеет некий сакральный смысл, потому что только 20% энергии реакции дейтерий-тритий передается в заряженные альфа-частицы, которые можно использовать для поддержания высокой температуры плазмы без использования внешних источников энергии (ну, тут, если совсем честно, есть некоторые оговорочки, связанные с необходимостью управления плазмой, но это уже частности). А остальное улетает с нейтронами и уходит в тепло, а потом, по идее, и в электричество.

 

И так далее, задач несколько. В принципе все решаемые по сегодняшнему пониманию. Проблема в том, что никто и никогда этого не делал, а машина очень большая и сложная, ошибок допускать нельзя, не простят.

Опубликовано

QUOTE (strcpy @ Nov 19 2005, 17:48)
Как я понял, сейчас сложность создания термоядерной энергии "всего-то" в том, что не удаётся добиться устойчивости. Для термоядерной реакции нужно огромадное давление, чтобы ничто никуда не поехало, давление должно прикладываться к системе равномерно и, желательно, слабо меняться. ...
Не надо в "серьёзной" беседе про траву пожалуйста.

1. Проблема устойчивости есть, но она немного не в том, как ее понимает широкая публика. Просто получать горячую плазму и долго ее удерживать умеют многие. Вот, лет 13 назад японцы с маленького токамака TRIAM на конференциях ездили с докладом "Получение 3000-секундного разряда в токамаке". Весь доклад состоял из видеозаписи этого разряда, который просто публике демонстрировался в течении почти часа. Плазму с серьезными параметрами получить на такое длительное время более сложно по многим причинам. Например, просто системы питания почти всех установок рассчитаны на определенную длительность импульса. Если хотим больше - то нужно переделывать энергетику установки, а она составляет до 80-90% стоимости машины (а вовсе не бублик с плазмой). Французы на сверхпроводящем токамаке Tore Supra работают с почти термоядерной плазмой (дейтериевая, нейтронов довольно много), минут 7 вроде бы импульс получают. Т.е. все характерные длительности плазменных процессов уже давно позади, впереди характерные инженерные времена - перераспределение тепла по установке, усталось и термоциклирование и т.п.

2. Проблемы с устойчивостью начинаются тогда, когда люди пытаются работать вблизи от известных опасных пределов по различным параметрам (а их не один десяток). И они таки частенько пытаются, потому что там интереснее и нужно постараться какой-нибудь очередной придумкой известное ограничение обойти. Если что-то при этом срабатывает не так, как задумывалось, то вот и получаются проблемы в конкретном эксперименте. А работа с консервативными параметрами вполне освоена.

3. Я не совсем понимаю то, откуда взялось словосочетание "огромадное давление". Давайте прямо тут грубо прикинем, цифры-то все известны. Давление в газе и в плазме - это (если грубо) произведение 3/2 n k T, где n - плотность частиц в единице объема, k - постоянная Больцмана, Т - температура. Для термоядерной плазмы знаем, что плотность 10^14 1/см3, температура 100 миллионов градусов. Для комнатного воздуха это 3х10^19 1/см3 и 300 градусов Кельвина. Перемножаем первую и вторую пару цифр, получаем для плазмы число типа 10^22, для воздуха 3x10^21. Т.е. давление плазмы в ИТЭРе будет масштаба 3 атмосфер. Ну, побольше слегка, чем в автомобильной шине, но не смертельно. А можно ту же цифру и другим способом получить - известно, что магнитное поле в ИТЭР будет 5 тесла на оси плазмы, а параметр отношения давления плазмы к давлению магнитного поля равен примерно 3-4 процентам. Давление магнитного поля (пресловутое "аш квадрат на восемь пи") для 5 тесла равен примерно 100 атмосферам. Так что и по этому способу счета получаем те же 3-4 атмосферы. Для плазмы (в реакторе, не в бомбе) не давление проблему представляет, а то, что температура очень высока, нужна очень хорошая термоизоляция при очень низкой плотности частиц среды. Поэтому, собственно, и получаются многометровые размеры и большая стоимость установки.

4. Про траву - да, погорячился. Перед сном решил форум почитать и ЭТО увидел. А мозг уже слегка заторможен, вот и проскочило.

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

Аккаунт

Навигация

Поиск

Поиск

Configure browser push notifications

Chrome (Android)
  1. Tap the lock icon next to the address bar.
  2. Tap Permissions → Notifications.
  3. Adjust your preference.
Chrome (Desktop)
  1. Click the padlock icon in the address bar.
  2. Select Site settings.
  3. Find Notifications and adjust your preference.