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

Ее светлость Ее светлость

Эрика проделала длинный путь из закарпатской деревушки до этой волнующей обложки

Maxim
В Техасе произошла стрельба. Погибли 20 человек В Техасе произошла стрельба. Погибли 20 человек

Мужчина открыл стрельбу в торговом центре Walmart в городе Эль-Пасо

Esquire
Один домa Один домa

Многозарядный гранатомет ГМ-94

Популярная механика
Лучше антидепрессантов: 10 неожиданных вещей, которым вы можете научиться на паруснике Лучше антидепрессантов: 10 неожиданных вещей, которым вы можете научиться на паруснике

Такое путешествие научит вас стойкости и избавит от депрессии

Forbes
Стратосферный турист Стратосферный турист

Звездное небо над головой и далекая Земля внизу – вид из стратосферы

Популярная механика
Гузель Яхина — о Чулпан Хаматовой, сталинистах и любимых сериалах Гузель Яхина — о Чулпан Хаматовой, сталинистах и любимых сериалах

Интервью с автором романа «Зулейха открывает глаза» Гузель Яхиной

РБК
Водородная кругосветка Водородная кругосветка

Кругосветное путешествие катамарана Energy Observer

Популярная механика
Организуем домашнюю сеть за полчаса: ничего сложного Организуем домашнюю сеть за полчаса: ничего сложного

Объединить несколько компьютеров между собой можно проще, чем вы думаете

CHIP
Нулевая ступень Нулевая ступень

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

Популярная механика
Миллиардеры в седле: кто из богатейших россиян увлекается конным спортом Миллиардеры в седле: кто из богатейших россиян увлекается конным спортом

Участники рейтинга Forbes и их близкие, увлеченные конным спортом

Forbes
Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
Девятый Путь. Приключения команды «ГАЗ Рейд Спорт» на «Шёлковом пути» Девятый Путь. Приключения команды «ГАЗ Рейд Спорт» на «Шёлковом пути»

Об этой гонке хочется вспоминать снова и снова

4x4 Club
Антикиллеры Антикиллеры

Всем разновидностям ядовитых фосфорорганических веществ противостоят антидоты

Популярная механика
8 признаков того, что вашего друга захватила фитнес-мания 8 признаков того, что вашего друга захватила фитнес-мания

Как определить, что просто спортивный парень превращается в фитнес-фрика

Psychologies
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
Новая схема мошенников: списали с карты 50 тысяч за ДТП-фантом Новая схема мошенников: списали с карты 50 тысяч за ДТП-фантом

Как у автомобилиста отсудили 50 00 рублей за аварию, в которую он не попадал

РБК
Невероятно, но... мясо Невероятно, но... мясо

Имитации мясных продуктов из растений и клеточных культур становятся модными

Популярная механика
Вы должны брать пример с Дастина Хоффмана Вы должны брать пример с Дастина Хоффмана

Почему всем нам стоит равняться на скромника Хоффмана

GQ
Нетихие планеры Нетихие планеры

Самовзлетные планеры, разработанные в пензенском КБ «Авиастроитель»

Популярная механика
Становимся независимыми от электричества: выбираем генератор для дома Становимся независимыми от электричества: выбираем генератор для дома

Какие типы генераторов существуют, и как подобрать подходящую модель?

CHIP
Большая ракета Илона Маска Большая ракета Илона Маска

Сверхтяжелая ракета Big Falcon Rocket готовится вытеснить все прошлые разработки

Популярная механика
Форрест-йога: воссоединие с духом Форрест-йога: воссоединие с духом

О стиле йоги, который вмещает научные исследования, асаны и шаманские практики

Yoga Journal
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

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
Сокровища Урарту Сокровища Урарту

Четыре сокровища древнего Урарту

Вокруг света
Какой компрессор для авто выбрать: топ лучших моделей года Какой компрессор для авто выбрать: топ лучших моделей года

Если у вас до сих пор нет компрессора в багажнике, самое время его купить

CHIP
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
По делу о массовых беспорядках в Москве 27 июля арестованы еще трое подозреваемых По делу о массовых беспорядках в Москве 27 июля арестованы еще трое подозреваемых

Суд отправил под арест еще троих фигурантов дела о массовых беспорядках

Esquire
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Тред: пользователь твиттера рассказал об экологической катастрофе в городе Карабаш Тред: пользователь твиттера рассказал об экологической катастрофе в городе Карабаш

В в Карабаше выжжена земля, гибнет урожай и раньше срока наступает осень

Esquire
Открыть в приложении