Vào ngày 17 tháng 10, một dự án về một lò phản ứng nhiệt hạch sẽ được trình bày tại St. Petersburg, nó sẽ rẻ hơn so với các nhà máy nhiệt điện than hiện đại. Dự án này được phát triển bởi các nhà khoa học từ Đại học Washington (UW).
Các chuyên gia Mỹ sẽ trình bày một dự án về một loại lò phản ứng mới ở Nga. Có lẽ dự án này sẽ trở thành một bước tiến của nhân loại vào một kỷ nguyên mới về năng lượng dồi dào, trong đó sẽ không còn chỗ cho những nhà máy điện hạt nhân cồng kềnh và nguy hiểm và những chiếc ô tô với khí thải gây ung thư.
Buổi giới thiệu dự án sẽ diễn ra trong khuôn khổ Hội nghị Năng lượng Nhiệt hạch Quốc tế lần thứ 25 (FEC 2014), khai mạc tại St. Petersburg vào thứ Hai, ngày 13 tháng 10. Phát biểu về hội nghị khai mạc ở thủ đô phía bắc, người đứng đầu Rosatom, Vyacheslav Pershukov, nhấn mạnh rằng có tổng cộng 800 người tham gia đã đăng ký tại hội nghị ở St. Vào sáng thứ Hai, 650 người trong số họ đã đến thành phố, họ là đại diện của hơn 35 quốc gia trên thế giới.
Cần lưu ý rằng Liên bang Nga tổ chức diễn đàn khoa học này lần đầu tiên trong lịch sử hiện đại. Hội nghị này được tổ chức 2 năm một lần dưới sự bảo trợ của IAEA (Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế) và là diễn đàn chính để thảo luận về những hướng đi đầy hứa hẹn trong nghiên cứu năng lượng nhiệt hạt nhân. Hội nghị đầu tiên như vậy được tổ chức tại Salzburg, Áo vào năm 1961, Liên Xô đăng cai tổ chức vào năm 1968, sau đó hội nghị được tổ chức tại Novosibirsk. Hội nghị FEC 2014 do IAEA, ROSATOM và chính phủ Nga tổ chức. Tổng cộng, các nhà khoa học từ 45 quốc gia sẽ tham gia vào công việc của hội nghị St.
Chủ đề được nêu ra tại hội nghị rất hấp dẫn. Năng lượng của phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát ngày nay được coi là rất hứa hẹn và quá tốt để trở thành sự thật: chất thải phóng xạ phân hủy nhanh chóng, không phát thải khí nhà kính vào khí quyển, nguồn cung cấp nhiên liệu thực tế không giới hạn. Năng lượng nhiệt hạch dựa trên sự hợp nhất của các nguyên tử hydro để tạo thành heli. Quá trình này liên quan đến việc giải phóng một lượng nhiệt rất lớn. Theo phiên bản này, chỉ một ly nước sử dụng phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể tạo ra năng lượng tương đương nửa triệu thùng dầu. Hơn nữa, công nghệ này an toàn hơn các nhà máy điện hạt nhân hiện có, quy trình dựa trên sự phân hạch của các nguyên tử nặng.
Đồng thời, một trở ngại rất lớn không cho phép loại năng lượng này phát triển ngày nay: việc phát điện bằng phương pháp này rất tốn kém. Các thiết kế đề xuất của các nhà máy điện nhiệt hạch không đủ rẻ để làm cho chúng có lợi hơn so với các hệ thống chạy bằng tài nguyên hóa thạch (khí đốt tự nhiên và than đá). Tuy nhiên, các nhà khoa học từ Đại học Washington đã sẵn sàng để thay đổi tình hình hiện tại. Họ đã tạo ra một khái niệm sáng tạo cho một lò phản ứng nhiệt hạch sẽ không tốn nhiều chi phí hơn để mở rộng quy mô của một nhà máy điện thực sự hơn là xây dựng một nhà máy nhiệt điện than có cùng công suất.
Một nhóm các nhà khoa học Mỹ từ UW đã công bố khái niệm của họ về một loại lò phản ứng nhiệt hạch mới vào mùa xuân năm 2014, sau đó họ đã tiến hành một loạt thí nghiệm bằng cách sử dụng một nhà máy thí điểm có tên là HIT-SI3. Giờ đây, các nhà khoa học đã sẵn sàng để chính thức trình bày dự án của mình trước cộng đồng khoa học quốc tế. Các nhà khoa học sẽ không chỉ nói về các đặc điểm kỹ thuật và tính năng của lò phản ứng của họ, mà còn về tiềm năng kinh tế tuyệt vời của nó. Thiết kế của lò phản ứng nhiệt hạch mà họ đại diện nhỏ gọn và đơn giản hơn nhiều so với tất cả các dự án đã trình bày trước đây, trong đó plasma được giới hạn bằng cách sử dụng từ trường, được tạo ra bởi các nam châm siêu mạnh.
HIT-Si3
Lò phản ứng HIT-SI3 mà họ tạo ra được xây dựng dựa trên các công nghệ hiện có và tạo ra từ trường bên trong một không gian kín để giữ cho plasma ổn định. Lò phản ứng này có thể tạo ra nguồn điện trong thời gian dài. Nhiệt của plasma làm nóng chất làm mát, do đó, nó sẽ dẫn động tuabin của máy phát điện. Điểm đặc biệt của lò phản ứng mới nằm ở thiết kế của nó có tên là Splak. Trong lò phản ứng được trình bày, phần lớn từ trường được tạo ra bởi các dòng điện trong chính plasma, điều này làm giảm đáng kể số lượng nam châm điện, giảm kích thước và giá thành của lò phản ứng.
Các nhà khoa học từ UW nhận thấy rằng chi phí xây dựng một tàu điện cầu và một nhà máy nhiệt điện than hiện đại có công suất tương đương là tương đương nhau. Một lò phản ứng 1 gigawatt có thể được xây dựng với giá 2,7 tỷ USD, và một nhà máy nhiệt điện than sẽ có giá 2,8 tỷ USD. Đồng thời, trong lò phản ứng nhiệt hạch, hydro đóng vai trò là cơ sở cho nhiên liệu - một trong những chất phổ biến nhất trong toàn bộ Vũ trụ của chúng ta.
Hiện tại, khả năng tồn tại của ý tưởng đề xuất về quả cầu UW đang được thử nghiệm trên lò phản ứng thí điểm HIT-SI3, công suất và kích thước của lò này xấp xỉ 1/10 công suất đầu ra và quy mô của một nhà máy điện công nghiệp. Theo các nhà khoa học Mỹ, sẽ mất nhiều năm để hoàn thiện nguyên mẫu này ở mức độ công nghiệp của nó trong sản xuất, nhưng khả năng duy trì ổn định plasma của nguyên mẫu lò phản ứng đã được chứng minh thành công. Đối với kỹ thuật điện nhiệt hạch, đây là một vấn đề then chốt. Trong tương lai, các nhà khoa học sẵn sàng tăng kích thước nguyên mẫu của lò phản ứng, tăng nhiệt độ phản ứng và theo đó, tăng đáng kể sản lượng điện từ lò phản ứng.
Điều đáng tò mò là chi phí của dự án mới này xấp xỉ 1/10 chi phí của Lò phản ứng nhiệt hạch thực nghiệm quốc tế ITER đang được xây dựng ở Pháp, trong khi lò phản ứng do các nhà khoa học từ Washington đề xuất có thể tạo ra năng lượng gấp 5 lần. Nga cũng tham gia thực hiện dự án ITER. Tổng giám đốc Rosatom Vyacheslav Pershukov lưu ý rằng các biện pháp trừng phạt đối với đất nước chúng tôi không ảnh hưởng đến việc tham gia vào dự án quốc tế lớn này theo bất kỳ cách nào. Theo người đứng đầu tập đoàn nhà nước, năm 2014 sự tham gia của Liên bang Nga vào dự án này lên tới khoảng 5 tỷ rúp. Theo Pershukov, ngân sách của mỗi quốc gia tham gia dự án này là thả nổi và thay đổi hàng năm tùy thuộc vào thiết bị mà quốc gia đó phải cung cấp để thực hiện.
