20 июля 2020

Массачусетский технологический институт намерен построить компактный термоядерный реактор SPARC

MIT MIT

Массачусетский технологический институт совместно с частной компанией Commonwealth Fusion Systems построят компактный термоядерный реактор SPARC. 

Их установка должна стать полномасштабным прототипом электростанции. Разработчики утверждают, что SPARC будет значительно меньше аналогов, а выработка энергии обойдется дешевле. 

Получить реакцию с положительным энергетическим выходом ученые планируют через 10-13 лет. Преимущество SPARC в сверхпроводящих магнитах из принципиально нового материала — стальной ленты, покрытой оксидами меди, иттрия и бария. Создание магнитов стало возможным благодаря новой высокотемпературной сверхпроводящей технологии — HTS.

Еще одно отличие SPARC от других токамаков — использование высоких магнитных полей. В реакторе магнитная индукция составит 12 тесла — почти в четыре раза сильнее, чем в крупнейшем в мире действующем экспериментальном термоядерном реакторе JET, и в два раза сильнее, чем в строящемся ИТЭР. То есть установка сможет производить больше энергии при меньшем размере — на четверть меньше ИТЭР.

Сейчас ученые разрабатывают высокопроизводительные магниты, которые смогут генерировать поле около 21 Тесла на их поверхности и 12 Тесла в центре плазмы. Затем займутся проектированием компактной установки. Авторы планируют за 10 лет изготовить прототип реактора мощностью 100 МВт. Установка будет выдавать энергию импульсами по 10 секунд.

Следующий шаг — создание устройства, выдающего электроэнергию в течение продолжительных периодов. Разработчики уверены, что установка также будет гораздо дешевле всех аналогов. Хотя точную стоимость назвать пока сложно.