12 сентября в Воронежском государственном университете состоялась лекция «Термоядерный синтез как основа энергетики будущего» от руководителя пресс-службы Проектного центра ИТЭР («Росатом») Александра Александровича Петрова, который приехал в город в рамках проекта «Энергия науки» Информационного центра по атомной энергии Воронежа.
Спикер выступал в большой физической аудитории им. М.А. Левитской. Он рассказал о термоядерном синтезе – уникальном явлении, которое объединяет науку и технологии. Уже не один десяток лет учёные и инженеры всего мира пытаются овладеть энергией звёзд, поставив её на службу человеку. В конце прошлого века 35 стран объединились для реализации самого масштабного научного проекта современности – международного проекта ИТЭР по созданию первого международного термоядерного экспериментального реактора нового поколения. Россия, как пионер и один из неоспоримых лидеров в области термоядерных исследований, играет в проекте ключевую роль.
Александр Александрович отметил, что термоядерная энергия противоположна ядерной по своему принципу действия: более «лёгкие» элементы при определённых условиях сливаются с образованием более «тяжёлого» элемента и выделением большого количества энергии. Также он подчеркнул, что ИТЭР в первую очередь экспериментальная установка, которая строится, чтобы понять, что использование термоядерной энергии для получения электричества принципиально возможно.
– Ближайший к нам действующий термоядерный реактор – это Солнце. В солнечном ядре термоядерный процесс происходит при температуре 15–20 млн. градусов. Естественные процессы термоядерного синтеза возникают благодаря мощнейшей гравитации, под действием которой атомы водорода буквально «вдавливает» друг в друга. Воссоздать подобные условия на Земле невозможно. Нужен другой способ. Все знают, что частицы с одинаковым зарядом друг от друга отталкиваются. Нам нужно столкнуть их с такой скоростью, чтобы они преодолели кулоновский барьер и произошла термоядерная реакция. Для этого нужна температура от 300 млн. градусов, – объяснил эксперт, подчеркнув, что для подобных целей нужна установка с соответствующими размерами и массой. Вес ИТЭР составит порядка 23 тысяч тонн, что примерно в 3,5 больше массы Эйфелевой башни.
Участники встречи узнали об истории изучения термоядерного синтеза. Во второй половине ХХ века начались исследования по созданию управляемого термоядерного синтеза для мирных целей. Важным шагом стала разработка токамаков – устройств, где плазму удерживают магнитными полями. Токамак был предложен советскими учёными И.Е. Таммом и А.Д. Сахаровым. Сейчас это устройство является одним из самых перспективных инструментов для достижения управляемого термоядерного синтеза. Многие современные проекты, включая международный проект ИТЭР, основаны на этой технологии.
Эксперт также объяснил, что проект ИТЭР строится не для практического применения, это нечто большее:
– Этим проектом мы открываем дверь, за которой никто никогда не был, чтобы посмотреть – а что там и что это может дать? С латыни «Iter» переводится как «путь». Проект ИТЭР – это путь к энергетике будущего, чистой, безопасной и неисчерпаемой. Возможно, в будущем термоядерная энергетика станет такой же «классикой», как и ядерная.
Фото: ИЦАЭ Воронежа