5 апреля 2017

Компания General Fusion завершает очередной этап в разработке новой термоядерной установки

Atomic-Energy.ru
Премьер-министр Канады Джастин Трудо у прототипа установки General Fusion

Компания General Fusion, занимающаяся исследованиями в области управляемого термоядерного синтеза, объявила, что одно из наиболее важных и сложных направлений её работы – разработка плазменного инжектора – практически вышла на уровень, необходимый для создания крупномасштабного прототипного устройства.

Первая плазма на плазменном инжекторе №3 (PI3) ожидалась ещё в конце 2016 года, но тогда были проблемы на ранних этапах тестирования.

General Fusion представила свои последние результаты по разработке плазменного инжектора, проводимые отделением физики  плазмы Американского физического общества, на международной конференции по физике плазмы в ноябре 2016 года. Тогда компания продемонстрировала на экспериментальной установке SPECTOR с диаметром плазменного сгустка 40 см, что плазма может поддерживаться в течение достаточно долгого времени, чтобы осуществить её сжатие с помощью технологии, разработанной General Fusion, до параметров, необходимых для запуска термоядерной реакции.

Технология General Fusion позволяет достичь сжатия водородной плазмы, удерживаемой магнитным полем, до температуры 150 млн градусов. Разработка плазменного инжектора и интеграция его с системой сжатия являются следующим этапом.

Планируется, что действующая термоядерная установка с использованием этой технологии будет создана в 2025 году. Также «дорожная карта» проекта предусматривает с 2033 года инвестиции в его коммерческое использование в Канаде.

Среди текущих инвесторов General Fusion – правительства Канады и Малайзии, а также основатель Amazon Джефф Безос.

Реактор General Fusion представляет собой сферическую камеру, заполненную жидким свинцом с добавкой лития (для размножения трития в процессе синтеза). Свинец закручивается, образуя в центре сквозной канал, в который выстреливаются с помощью инжекторов вихревые кольца замагниченной плазмы. В инжекторах плазма сжимается в 10−15 раз и разогревается до нескольких миллионов градусов. Когда плазменные вихри оказываются в центре камеры, сотня паровых молотов одновременно бьет в расплавленный свинец, формируя сходящуюся сферическую ударную волну. Канал схлопывается, и жидкий металл обжимает дейтерий-тритиевую плазменную мишень, начиная термоядерную реакцию. Тепловая энергия отводится тем же самым свинцом в парогенератор, пар вращает турбогенераторы и приводит в движение молоты.

План-график развития технологий управляемого термоядерного синтеза. Технология General Fusion – синтез замагниченной мишени (MTF) – в самом низу