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

10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Роботизация школы Роботизация школы

Сколько роботов нужно, чтобы заставить мальчишку учить математику

Русский репортер
Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось Черная быль. Что именно произошло на Чернобыльской АЭС и чем все кончилось

С момента катастрофы на Чернобыльской АЭС прошло уже много лет

Maxim
Нашутил на $30 млн: как уход с Netflix помог стендап-комику Джиму Гаффигану зарабатывать больше Нашутил на $30 млн: как уход с Netflix помог стендап-комику Джиму Гаффигану зарабатывать больше

Джим Гаффиган умеет рассмешить

Forbes
Тайна гибели академика Легасова Тайна гибели академика Легасова

В апреле 1988 года был обнаружен повесившимся Валерий Легасов

Дилетант
Музыка Pioneer и бодрый ультраконсерватизм: тест Suzuki SX4 Tabi Музыка Pioneer и бодрый ультраконсерватизм: тест Suzuki SX4 Tabi

У Suzuki слава надёжных и экономичных, но очень консервативных автомобилей

Популярная механика
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
У меня такое чувство У меня такое чувство

Сколько длится любовь, куда исчезает и как ее сохранить

Добрые советы
Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика
Замороженные 2,6 трлн рублей. Почему не стоит ограничивать потребительское кредитование Замороженные 2,6 трлн рублей. Почему не стоит ограничивать потребительское кредитование

В последнее время идет дискуссия об ограничении потребительских кредитов

Forbes
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Дорога перемен. Как 20-летняя гонщица запустила программу наставничества для женщин Дорога перемен. Как 20-летняя гонщица запустила программу наставничества для женщин

Аврора Страус верит, что наставничество поможет изменить многие мужские сферы

Forbes
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
Представитель поколения Z — о себе и сверстниках Представитель поколения Z — о себе и сверстниках

Изучение поколения Z: его интересов, взглядов и планов на жизнь

РБК
Земля переезжает Земля переезжает

Когда Солнце начнет затухать, корабль «Земля» уже прибудет к новой звезде

Популярная механика
Пожалуй, лучший камерофон на российском рынке: тест-обзор Honor 20 pro Пожалуй, лучший камерофон на российском рынке: тест-обзор Honor 20 pro

Как ни крути, а с каждым годом рядовых пользователей все труднее удивить

Популярная механика
Квартира на колесах Квартира на колесах

Все плюсы и минусы Volkswagen Multivan

Популярная механика
Что общего у Леонардо ДиКаприо и Брэда Питта Что общего у Леонардо ДиКаприо и Брэда Питта

Каким путем шел к фильму «Однажды в Голливуде» Брэд Питт, а каким — ДиКаприо

Esquire
Черные грибы Чернобыля Черные грибы Чернобыля

Жизнь способна укротить даже смертоносную радиацию и использовать ее во благо

Популярная механика
7 мест, в которых можно вернуться в детство и оторваться по полной 7 мест, в которых можно вернуться в детство и оторваться по полной

Семь потрясающих мест, где можно гарантированно вернуться в детство

Популярная механика
«Лебедь» возвращается «Лебедь» возвращается

Ту-160 сегодня готовится ко второй жизни

Популярная механика
Звездный состав Звездный состав

Узнали у бьюти-экспертов, за какими ингредиентами будущее уходовой косметики

Glamour
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Сценарист «Чернобыля» провел параллели между аварией на ЧАЭС и взрывом в Северодвинске Сценарист «Чернобыля» провел параллели между аварией на ЧАЭС и взрывом в Северодвинске

По словам Крейга Мейзина, за 33 года в России изменилось не так много

Maxim
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Как жить с электронным ПТС. Инструкция Как жить с электронным ПТС. Инструкция

Кто выдает электронные паспорта и как с ними совершать регистрационные действия

РБК
Нулевая ступень Нулевая ступень

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

Популярная механика
Давайте повторим Давайте повторим

Узнай, как дать вторую жизнь старым или ненужным вещам

Лиза
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
Как привлечь внимание девушки: 10 проверенных способов Как привлечь внимание девушки: 10 проверенных способов

Как привлечь внимание девушки к себе и остаться при этом в выигрыше

Playboy
Открыть в приложении