В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механикаНаука

Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15 – прототипа будущих гибридных реакторов.

Текст: Роман Фишман

0:00 /
746.541

Территория Курчатовского института занимает более сотни строго охраняемых гектаров. После дотошного – с изучением содержимого багажа и бардачка – досмотра на въезде нам пришлось снова сесть в машину, чтобы добраться до расположенного в глубине территории высокого ангара. «Место здесь такое – "намоленное" для всего термоядерного сообщества», – рассказал нам Петр Павлович Хвостенко, научный руководитель Курчатовского комплекса термоядерной энергетики и плазменных технологий.

Именно в этом здании в конце 1950-х годов был сооружен первый в мире токамак, а в 1979 году заработал Т-7, в котором мощное магнитное поле впервые создавалось катушками из сверхпроводников. В 1988-м, готовясь к строительству международного термоядерного реактора ITER, здесь запустили Т-15, показав возможность применения в установках реакторного масштаба сверхпроводящих магнитов из сплава ниобий-олово. Теперь, когда во Франции вовсю идут работы над ITER, сам Т-15 прошел модернизацию.

Внутренний объем вакуумной камеры Т-15МД составляет около 47 кубометров. Она изготовлена под Петербургом, в НИИЭФА имени Ефремова, из нержавеющей стали марки AISI 321. Вскоре ее внутреннюю поверхность выложат графитовой плиткой.

Теплеющий реактор

«Такой подход принят во всем мире, – объясняет Петр Хвостенко, который пришел в институт еще во времена триумфального пуска установки Т-7, а теперь руководит постройкой модернизированной Т-15 (Т-15МД). – Модернизация состояла в создании полностью новой электромагнитной системы и вакуумной камеры, новой мощной системы электропитания – то есть, по сути, в создании полностью нового токамака».

«В свою очередь, и Т-15 когда-то строился как "модернизированный" вариант токамака Т-10М, – продолжает Петр Павлович. – То же можно сказать и о многих установках в других странах: строящийся в Японии "холодный" реактор JT60SA имеет немного общего со своим "теплым" предшественником JT60». Сверхпроводящая магнитная система удержания плазмы требует криогенных температур, поэтому подобные установки и называют «холодными». В отличие от «холодного» токамака Т-15, новый Т-15МД будет «теплым»: 16 его магнитов сверхпроводимость не используют и охлаждения не требуют, их катушки намотаны из обычного медного проводника с добавлением менее чем 1% серебра. Такое «легирование» не ухудшило электропроводность, но сделало проводник прочным, как сталь. Если прежде механические нагрузки, возникающие при работе магнитной системы, попросту разрушали ее, то теперь «теплые» магниты из серебросодержащей меди способны создать и выдержать достаточно высокое магнитное поле в 2 тесла, необходимое для работы токамака с аспектным отношением (отношением внешнего и внутреннего радиусов плазменного шнура) 2,2.

Режим ITER

«У каждой страны – участницы проекта ITER должен быть собственный токамак, подходящий для отработки тех или иных элементов будущего большого международного реактора, – говорит Петр Хвостенко. – Для нас таким станет Т-15МД, способный работать также в "режиме ITER", при котором аспектное отношение составляет 3,1». Даже умеренное по меркам термоядерной физики магнитное поле в 2 Т позволит удерживать плазму 30-секундными разрядами. За это время ее конфигурация стабилизируется, позволяя полноценно имитировать работу будущего реактора ITER.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нетихие планеры Нетихие планеры

Самовзлетные планеры, разработанные в пензенском КБ «Авиастроитель»

Популярная механика
50 оттенков нежности. Тест-драйв Mazda3 50 оттенков нежности. Тест-драйв Mazda3

Новая Mazda3 соткана из противоречий, но именно за это ее можно полюбить

РБК
100 самых сексуальных женщин страны: 52-1 100 самых сексуальных женщин страны: 52-1

Итоговый рейтинг «100 самых сексуальных женщин страны – 2019»

Maxim
Открыть кубышку: как России правильно потратить накопленные нефтедоллары Открыть кубышку: как России правильно потратить накопленные нефтедоллары

В последние полтора года российской экономике везло с нефтяными ценами

Forbes
Зимний город Зимний город

Эти люди разрабатывают беспилотные автомобили, пригодные для российского климата

Популярная механика
Алексей Климушкин: «Я жадный человек» Алексей Климушкин: «Я жадный человек»

Актер сериала «СашаТаня» на ТНТ о том, как сложно прожить меньше чем на миллион

StarHit
Поля морей Поля морей

Новые технологии сельского хозяйства: фермы в океане

Популярная механика
Намного чаще, чем в Европе: авиакомпании рассказали о столкновениях самолетов с птицами в России Намного чаще, чем в Европе: авиакомпании рассказали о столкновениях самолетов с птицами в России

Самолеты в России сталкиваются с птицами намного чаще, чем в Европе

Forbes
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
Сканер поможет: как отсканировать фото и сохранить его в компьютере Сканер поможет: как отсканировать фото и сохранить его в компьютере

Снимки и документы на бумаге долго не хранятся

CHIP
Мечта из голубых кирпичиков Мечта из голубых кирпичиков

Модель суперкара Bugatti Chiron, почти целиком построенная из кубиков Lego

Популярная механика
10 самых нелепых летательных аппаратов Второй мировой 10 самых нелепых летательных аппаратов Второй мировой

Многие самолёты во время Второй мировой войны получились странными и нелепыми

Популярная механика
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Диджитал-макияж: как Наталья Водянова подарила вторую жизнь стартапу из Петербурга Диджитал-макияж: как Наталья Водянова подарила вторую жизнь стартапу из Петербурга

Сервис для «оживления» селфи Ommy не пользовался высоким спросом у аудитории

Forbes
Квартира на колесах Квартира на колесах

Все плюсы и минусы Volkswagen Multivan

Популярная механика
Мотивация по-русски Мотивация по-русски

Российский рынок коучинга, менторства и бизнес-тренингов меньше американского

РБК
Полет над красной пустыней Полет над красной пустыней

Инопланетная авиация возможна, вот только аппараты придется сделать специальными

Популярная механика
Секс, работа, еда: 22 совета, которые помогут продлить вашу жизнь Секс, работа, еда: 22 совета, которые помогут продлить вашу жизнь

Можно поддерживать себя в достойной физической и умственной форме долгие годы

Популярная механика
Где лечиться? Где лечиться?

В какую поликлинику идти – государственную или частную

Домашний Очаг
Мама без страха и упрека Мама без страха и упрека

Зож-блогер Наташа Давыдова готовится к осеннему зож-броску

OK!
Многогранные таланты Многогранные таланты

Прошлый век оказался весьма щедрым на гениальные умы

Популярная механика
5 способов прикинуться знатоком у барной стойки (приятно побыть экспертом) 5 способов прикинуться знатоком у барной стойки (приятно побыть экспертом)

Эти советы помогут получить одобрительный взгляд от бармена

Playboy
Дети редакции Дети редакции

Российский биолог, кажется, нашел повод изменить ДНК человеческого эмбриона

Популярная механика
Чрезвычайное положение Чрезвычайное положение

Старшая дочь министра обороны Юлия Шойгу — боец невидимого фронта

Tatler
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Почему современные тренды ЗОЖ чаще всего ошибочны Почему современные тренды ЗОЖ чаще всего ошибочны

С чего на самом деле надо начинать заботу о своем здоровье

СНОБ
Анна Седокова Анна Седокова

Наверное, она уже привыкла к эпитетам «горячая», «аппетитная», «сочная»

Playboy
Вдохновляемся Принцессами Disney: 10 идеальных купальников Вдохновляемся Принцессами Disney: 10 идеальных купальников

Если долгожданный отпуск впереди, эта подборка купальников тебе точно пригодится

Cosmopolitan
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Продукты, которые нас разоряют: как авокадо и матча поработили наши кошельки Продукты, которые нас разоряют: как авокадо и матча поработили наши кошельки

Какие продукты нас разоряют и кто за этим стоит

Forbes
Открыть в приложении