Термоядерный синтез: "горячее" обещание энергетического будущего

Запустила эксперимент по созданию сверхгорячей плазмы из водорода лично бундесканцлерин Меркель Увеличить картинку Запустила эксперимент по созданию сверхгорячей плазмы из водорода лично бундесканцлерин Меркель (© picture alliance / dpa) В городке Грайфсвальд, что на северо-востоке Германии, сама бундесканцлерин дала старт эксперименту на уникальном термоядерном реакторе Wendelstein 7-X стоимостью миллиард евро. Ученые из Института имени Макса Планка задались целью получить сверхгорячую плазму из водорода – неисчерпаемого "зеленого" энергоисточника. Этот опыт должен стать важным шагом на пути к глобальной задаче – поставить на промышленные рельсы энергию солнца и звезд. В ближайшие десятилетия немецкие физики намерены доказать, что в управляемом термоядерном синтезе – спасение для будущих поколений.

Четырех ведер воды достаточно для того, чтобы с помощью термоядерного синтеза произвести столько же энергии, как из сорока тонн угля – утверждают физики из Института плазменной физики Общества имени Макса Планка (IPP). Чтобы приблизиться к этой цели, институт провел очередной эксперимент на термоядерном реакторе-стеллаторе Wendelstein 7-X. Нажала пусковую кнопку на агрегате лично бундесканцлерин Меркель, которая, к слову, дипломированный физик. "Мы рассчитываем, что сделали хорошее вложение средств", – сказала Меркель в Грайфсвальде о созданном два года назад чудо-аппарате Wendelstein 7-X, который обошелся немецкой казне в миллиард евро. Канцлер заверила физиков, что правительство и впредь намерено курировать исследования в области ядерного синтеза.

Так выглядят первые снимки плазмы, полученной из водорода Увеличить картинку Так выглядят первые снимки плазмы, полученной из водорода (© picture alliance / dpa) Короткая световая вспышка, спроецированная на мониторы из недр термоядерного реактора, сигнализировала ученым и высоким гостям об успехе эксперимента. По словам эксперта IPP Роберта Вольфа (Robert Wolf), примерно за полторы секунды Wendelstein 7-X при температуре в 800 миллионов градусов Цельсия превратил водород в плазму – сверхтонкий, электрически заряженный газ. "Мы уже моделируем условия для промышленного производства", – сказал исследователь, пообещав, что к 2020 году время подобных опытов увеличится до получаса.

Энергию как таковую реактор-стелларатор не выделяет, – во всяком случае, не больше, чем затрачивает во время работы. Производство водородной плазмы служит исследовательским целям. Стратегическая задача эксперимента – усовершенствовать реактор таким образом, чтобы ядерным синтезом в будущем можно было управлять. До сих пор никому в мире не удалось этого добиться и применить ядерный синтез на электростанциях из-за сверхвысоких температур. Таким образом, Wendelstein 7-X станет важнейший шагом на пути к этой сверхзадаче.  

Однако физики из Грайфсвальда утверждают, что пройдет еще несколько десятилетий, прежде чем ядерный синтез придет на службу человеку. Принципиально новый шаг в нынешнем эксперименте – переход при производстве термоядерной плазмы от гелия к водороду. Гелий, который гораздо легче трансформируется в плазму, в декабре 2015 года ученые из IPP использовали для того, чтобы протестировать основные функции экспериментального стеллатора Wendelstein 7-X.

Арина Попова

15.02.2016

Wendelstein 7-X: первые эксперименты

Цветной снимок плазмы, полученной из водорода

Присоединяйтесь к нам

Германия запустила крупнейший в мире термоядерный стелларатор

Модель реактора-стелларатора Wendelstein 7-X

В Германии начал работу экспериментальный термоядерный реактор-стелларатор Wendelstein 7-X. Строительство объекта велось с 2005 года и обошлось в более чем один миллиард евро