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

Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
«Я, если честно, не жалуюсь на судьбу». Как хоккеист Овечкин распоряжается контрактом на $124 млн «Я, если честно, не жалуюсь на судьбу». Как хоккеист Овечкин распоряжается контрактом на $124 млн

Александр Овечкин увеличивает свой доход не только благодаря рекламе

Forbes
Щит от гиперзвука Щит от гиперзвука

Они быстро настигнут врага в любой точке мира

Популярная механика
Прораб, студент, волонтер: кого арестовали по делу о массовых беспорядках 27 июля Прораб, студент, волонтер: кого арестовали по делу о массовых беспорядках 27 июля

Суд отправил в СИЗО уже шестерых участников акции протеста

Forbes
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
В лечении рака должен быть совершенно иной подход В лечении рака должен быть совершенно иной подход

Борясь с раком, мы плохо себе представляем, что это такое

Наука и жизнь
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Рецензия на новый роман Пелевина «Искусство легких касаний» Рецензия на новый роман Пелевина «Искусство легких касаний»

Как трактовать новый роман Пелевина «Искусство легких касаний»

Esquire
Где лечиться? Где лечиться?

В какую поликлинику идти – государственную или частную

Домашний Очаг
Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь Трансформируем транспорт — трансформируем жизнь

Устойчивая тенденция последних лет — развитие общественного транспорта

Наука и жизнь
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
«Пьяные посты» в соцсетях и их последствия «Пьяные посты» в соцсетях и их последствия

Некоторые публикации могут поставить крест на карьере или испортить отношения

Psychologies
Большие самолеты, большие данные Большие самолеты, большие данные

В этом году концерну Airbus исполнилось 50 лет

Популярная механика
Топ-10 похитителей вашего времени Топ-10 похитителей вашего времени

Давайте разберемся, куда утекают драгоценные минуты

Домашний Очаг
Мозговой штурм Мозговой штурм

Становятся ли автомобили все более уязвимыми для хакеров

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
Зимовье людей Зимовье людей

Как живут российские деревни и поселки, отрезанные от большой земли

Популярная механика
Спаси Байкал: как главное озеро России задыхается от пластика Спаси Байкал: как главное озеро России задыхается от пластика

Загрязнение Байкала стало в этом году одной из самых резонансных для россиян тем

Esquire
10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Генетическая память Генетическая память

Раскопать корни своего родословного дерева теперь легко и просто

Собака.ru
Формула «воздух» Формула «воздух»

В 2020 году должны пройти первые гонки летающих автомобилей

Популярная механика
Михаил Шуфутинский: Михаил Шуфутинский:

В зрелом возрасте все чаще посещают воспоминания детства

Караван историй
Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
Полуфабрикат Полуфабрикат

Архитекторы Моретти и Матрикарди построили себе дом из готовых бетонных панелей

AD
Ее светлость Ее светлость

Эрика проделала длинный путь из закарпатской деревушки до этой волнующей обложки

Maxim
Eddie from the Block Eddie from the Block

Актера Эдди Марсана часто называют гением ролей второго плана

OK!
Криптовалюты. Поколение второе Криптовалюты. Поколение второе

От «цифрового золота» к полноценным деньгам

Популярная механика
Самые высокооплачиваемые певицы мира — 2019. Рейтинг Forbes Самые высокооплачиваемые певицы мира — 2019. Рейтинг Forbes

Ежегодный рейтинг самых высокооплачиваемых женщин в музыкальной индустрии

Forbes
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

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

Популярная механика
6 вещей, от которых твои солнечные ожоги будут болеть еще сильнее 6 вещей, от которых твои солнечные ожоги будут болеть еще сильнее

Эти вещи заставят тебя страдать от солнечных ожогов еще больше

Playboy
Открыть в приложении