Термоядерная энергетика выходит на новый этап развития

Термоядерная энергетика, которая долгое время оставалась лишь мечтой ученых, постепенно становится реальностью. Она обещает стать экологически чистым и практически неисчерпаемым источником энергии, способным обеспечить человечество электричеством на миллионы лет.

Фото: Freepik by freepik, PDM

Розетка с вилкой

Принцип термоядерного синтеза заключается в реакции слияния легких атомных ядер, в результате которой выделяется огромное количество энергии. Этот процесс, происходящий в недрах звезд, уже был воспроизведен на Земле с помощью токамаков — устройств, которые разогревают плазму до миллионов градусов и удерживают ее с помощью магнитных полей.

Одним из значимых проектов является ИТЭР во Франции, в котором участвуют 35 стран. Он станет первым экспериментальным реактором, предназначенным для подтверждения возможности промышленного использования термоядерного синтеза. В России же в НИЦ "Курчатовский институт" работает токамак Т-15МД, который уже устанавливает рекорды по температуре и времени удержания плазмы.

Одним из главных преимуществ термоядерной энергетики является ее экологичность. В процессе работы реактора не образуются долгоживущие радиоактивные отходы, а в случае аварий реакцию можно быстро остановить, отключив электромагнитное поле. Технологии, разработанные для термоядерного синтеза, уже находят применение и в других отраслях. Например, гиротроны, используемые для нагрева плазмы, применяются в медицине для создания высокопрочных имплантов и в промышленности для производства коррозионно-устойчивых материалов и алмазных покрытий.

В ближайшие десятилетия ученые планируют перейти от экспериментальных исследований к созданию демонстрационных реакторов и коммерческих установок. Ожидается, что термоядерная энергетика станет частью повседневной жизни уже к концу века.

Уточнения

Управля́емый термоя́дерный си́нтез (УТС) — синтез более тяжёлых атомных ядер из более лёгких с целью получения энергии, который, в отличие от взрывного термоядерного синтеза (используемого в термоядерных взрывных устройствах), носит управляемый характер.

Токама́к (тороидальная камера с магнитными катушками) — тороидальная установка для магнитного удержания плазмы с целью достижения условий, необходимых для протекания управляемого термоядерного синтеза.