Агентство Reuters сообщает, что крупнейший подрядчик Пентагона Lockheed Martin совершил технологический прорыв, который может дать нам доступную термоядерную энергию. Предположительно, это достижение приведёт к появлению компактных термоядерных реакторов в течение ближайших десяти лет.

Сама Lockheed Martin в своём пресс-релизе говорит, что после шестилетних исследовательских работ в этой области, она ожидает, что сможет построить прототип в течение пяти лет. Коммерческое применение разработки и её внедрение планируется лишь через десять лет, если всё пойдёт хорошо. «Если» в последнем предложении, однако, является очень большим.

Более подробно технологический прорыв описан в статье Aviation Week , которая поясняет некоторые детали проекта компактного термоядерного реактора (CFR). Общая концепция CFR схожа с концепцией токамака, так как удержание плазмы в нём осуществляется магнитным полем. Токамак создаёт магнитное поле в форме тора одним набором магнитов на сверхпроводящих обмотках и поддерживает термоядерную реакцию путём индуцирования тока внутри самой плазмы вторым набором электромагнитов.

Проблема этого подхода заключается в том, что генерируемая в результате энергия почти равна или меньше энергии, необходимой для поддержания термоядерной реакции. Но разработанная Lockheed Martin новая форма реакционной камеры позволяет удерживать плазму токами, протекающими в самой плазме — что, по мнению исследователей компании, делает реактор более эффективным и компактным.

Эта принципиальная разница означает, что CFR того же размера должен генерировать больше энергии, чем токамак с коэффициентом 10, а это, в свою очередь, даёт экономию средств. При той же выходной мощности, CFR может быть в 10 раз меньше. Изменение масштаба приводит к выигрышу с точки зрения продуктивности и стоимости постройки. По подсчётам учёных, термоядерный реактор CFR мощностью 100 МВт будет иметь размеры небольшого грузовика (7х13 м), расходовать за год работы 25 кг топлива, содержащего дейтерий и тритий, и монтироваться на месте за несколько недель.

Следует подчеркнуть, что в конце срока эксплуатации реакторы типа CFR будут оставлять значительно меньшее количество ядерных отходов, чем существующие реакторы ядерного деления, к тому же эти отходы не будут содержать долгоживущих радиоактивных элементов.

Тем не менее, в докладе Aviation Week отмечается ... Читать дальше »