Перспективы и проблемы ядерной энергетики (окончание)

Перспективы управляемого термоядерного синтеза

Радикальным способом решения энергетического кризиса учёные считают управляемый термоядерный синтез.

Поэтому сегодня в развитых странах, в том числе и в России, ведутся интенсивные исследования по управляемому термоядерному синтезу.

Одной из наиболее перспективных считают упомянутую выше реакцию синтеза ядер гелия из ядер дейтерия и трития:

На Земле существуют практически неисчерпаемые запасы дейтерия (в воде морей и океанов), а тритий можно получать из жидкого лития (запасы лития также достаточно велики) при облучении его нейтронами благодаря реакции

Главная проблема управляемого термоядерного синтеза состоит, как мы уже говорили, в том, что синтез ядер может происходить только при очень высокой температуре — в десятки миллионов градусов. Такую температуру можно создать в плазме с помощью мощных электрических разрядов.

Но как удержать плазму в течение времени, достаточного для протекания реакции? Ведь при столь высокой температуре любые материалы превращаются в пар.

Принципиальное решение проблемы удержания высокотемпературной плазмы нашли советские физики А. Д. Сахаров и И. Е. Тамм. Они предложили заключить плазму в магнитную ловушку в форме тора (такую форму имеет бублик). Установка для осуществления управляемого термоядерного синтеза с такой магнитной ловушкой называется «Токамак»¹. В этой установке «стенками» для горячей плазмы служит магнитное поле, которому не страшна даже очень высокая температура.

¹ От первых букв слов «тороидальная камера с магнитными катушками ».

В экспериментах на «Токамаках» уже сегодня идёт реакция синтеза, однако учёным не удаётся пока добиться «положительного» энергетического выхода: затраты энергии на нагревание плазмы превышают энергию, выделяющуюся при синтезе.

Тем не менее учёные уверены, что создание промышленного термоядерного реактора — дело ближайших десятилетий.

<<< К началу