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

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

Итоговый рейтинг «100 самых сексуальных женщин страны – 2019»

Maxim
«Поменяйте алгоритм, чтобы вопрос решался»: Дума позовет представителей СМИ и агрегаторов обсудить «фейковые новости» «Поменяйте алгоритм, чтобы вопрос решался»: Дума позовет представителей СМИ и агрегаторов обсудить «фейковые новости»

Володин считает, что главное, чего не хватает агрегаторам — это опровержений

Forbes
10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Не верь, не бойся, не соли. Почему соль — белая смерть, и как с этим жить Не верь, не бойся, не соли. Почему соль — белая смерть, и как с этим жить

Прежде чем тянуться за солонкой, прочитай этот текст

Maxim
Судоходная Арктика Судоходная Арктика

Беспрецедентное по масштабам строительство судов ледового класса в России

Популярная механика
Тайна гибели академика Легасова Тайна гибели академика Легасова

В апреле 1988 года был обнаружен повесившимся Валерий Легасов

Дилетант
Большие самолеты, большие данные Большие самолеты, большие данные

В этом году концерну Airbus исполнилось 50 лет

Популярная механика
«Союзмультфильм» попросит Центробанк объясниться за выпуск монет с «Бременскими музыкантами» «Союзмультфильм» попросит Центробанк объясниться за выпуск монет с «Бременскими музыкантами»

ФГУП «Союзмультфильм» попросит у Банка России объяснений

Forbes
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
24 лучших фильма катастроф 24 лучших фильма катастроф

Лучшие фильмы-катастрофы всех времен!

Maxim
Многогранные таланты Многогранные таланты

Прошлый век оказался весьма щедрым на гениальные умы

Популярная механика
Работа с зарплатой от £1 млн: кто будет управлять самой успешной футбольной лигой мира Работа с зарплатой от £1 млн: кто будет управлять самой успешной футбольной лигой мира

Почему Английская премьер-лига никак не может найти себе нового руководителя

Forbes
Шоу должно продолжаться Шоу должно продолжаться

Самые интересные премьеры Женевского автосалона

Популярная механика
6 недооцененных комедийных сериалов, которые дадут фору даже «Друзьям» 6 недооцененных комедийных сериалов, которые дадут фору даже «Друзьям»

Смешные, классные и заслуживающие твоего внимания сериалы

Playboy
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
Управляемое плавание: от чего зависит курс рубля и стоит ли ждать его обвала Управляемое плавание: от чего зависит курс рубля и стоит ли ждать его обвала

Какие факторы влияют на курс рубля

Forbes
Мастера такуми Мастера такуми

Кого в Японии называют мастерами такуми

Популярная механика
«В Долине не так важно, сколько зарабатываешь». Основательница LinguaTrip о русских стратаперах в США, доме Стива Джобса и важности «смол-токов» «В Долине не так важно, сколько зарабатываешь». Основательница LinguaTrip о русских стратаперах в США, доме Стива Джобса и важности «смол-токов»

Чем инвестор из Долины принципиально отличается от российского?

Forbes
Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
Не заряжается аккумулятор ноутбука: что делать? Не заряжается аккумулятор ноутбука: что делать?

Проверьте несколько пунктов прежде, чем нести устройство в сервисный центр

CHIP
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
Пришел Кутузов бить французов: 7 мифов о легендарном генерал-фельдмаршале Пришел Кутузов бить французов: 7 мифов о легендарном генерал-фельдмаршале

Масон, заговорщик, бездарный полководец, «выезжавший» за счет чужих достижений?

Вокруг света
Невероятно, но... мясо Невероятно, но... мясо

Имитации мясных продуктов из растений и клеточных культур становятся модными

Популярная механика
Слуховые аппараты круче биткоинов. Как выглядит счастливая старость на самом деле Слуховые аппараты круче биткоинов. Как выглядит счастливая старость на самом деле

Пока весь мир пытается обрести бессмертие, старость все еще приходит к людям

Forbes
Дети редакции Дети редакции

Российский биолог, кажется, нашел повод изменить ДНК человеческого эмбриона

Популярная механика
«Я толстая. Ну и что?» «Я толстая. Ну и что?»

Фэтшейминг — одно из самых неприглядных явлений в современном обществе

Psychologies
Нулевая ступень Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механика
15 мыслей Владимира Сорокина 15 мыслей Владимира Сорокина

Владимир Сорокин по просьбе GQ вспомнил детство, юность и заглянул в будущее

GQ
Miss MAXIM 2019 Miss MAXIM 2019

Марафон красоты длиной в пять месяцев финишировал!

Maxim
Полный гид по Голливуду 1960-х, часть вторая Полный гид по Голливуду 1960-х, часть вторая

Продолжаем рассказывать об Америке 1960-х и знаковых событиях того времени

Esquire
Открыть в приложении