Эта технология еще находится на начальном этапе своего развития, но ученые считают, что термоядерная энергия может покрыть все энергетические потребности человечества.
1 декабря в Японии начал работу самый большой в мире экспериментальный термоядерный реактор. Сейчас ученые считают, что несмотря на то, что технология производства термоядерной энергии еще находится на самых начальных этапах своего развития, в будущем она может стать источником безграничной энергии для жителей Земли, пишет ScienceAlert.
Термоядерный синтез отличается от деления атомного ядра, которое используется для получения энергии на современных АЭС, тем, что происходит объединение ядер двух атомов, а не расщепление ядра одного атома. Кстати, термоядерный синтез происходит в ядрах всех обычных звезд, благодаря чему они могут существовать. Когда этот синтез прекращается, то звезды умирают и превращаются в нейтронные звезды, черные дыры или белых карликов.
В отличие от метода деления ядра, термоядерный синтез не несет в себе риска катастрофических аварий на АЭС и создает намного меньше радиоактивных отходов.
Экспериментальный термоядерный реактор под названием JT-60SA расположен в городе Нака к северу от Токио и представляет собой токамак, то есть тороидальную установку для удержания плазмы. В этом реакторе находится плазма, разогретая до температуры 200 млн градусов Цельсия.
Основной целью, которую преследуют физики, является изучение возможности создания термоядерного синтеза, при котором будет произведено больше энергии, чем было затрачено на само производство. Для проведения синтеза нужно огромное количество энергии, но, чтобы реактор был эффективным, он должен проездить больше энергии во время термоядерного синтеза, чем ученые потратят на создание и поддержание этой реакции.
Ректор JT-60SA – это проект, в котором принимает участие кроме Японии еще и Европейский Союз. На данный момент реактор является предшественником еще одной подобной установки, которая стоится во Франции — Международного экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР).
Оба реактора предназначены для того, чтобы ядра атомов водорода внутри установки объединялись и создавали гелий, в результате чего должно происходить выделение огромное количества энергии и тепла. Именно такой процесс происходит в ядра звезд, в том числе в ядре Солнца.
Таким образом можно получить чистую, практически безграничную энергию, которая сможет обеспечить все человечество в будущем, считают ученые. Это также приведет к полному отказу от использования ископаемого топлива и значительно улучшит состояние климата Земли.
Но данная технология еще находится в зачаточном состоянии, и как говорят эксперты, если термоядерная энергия и станет реальностью, то не раньше, чем во второй половине 21 века. Но именно экспериментальные термоядерные реакторы – это первый шаг к достижению цели получить термоядерную энергию в достаточном количестве.
В конце прошлого года физики из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (США) впервые получили так называемый чистый прирост энергии. То есть им удалось получить больше энергии во время термоядерного синтеза, чем они потратили на создание и поддержание реакции. Но на этом экспериментальном реакторе используется другой метод создания реакции, чем на JT-60SA, и он называется термоядерный синтез с инерционным удержанием.
Некоторые ученые считают, что термоядерная энергия не спасет планету и человечество, потому как создания полноценных термоядерных реакторов придется ждать еще очень долго.
