Термоядерный синтез

В мире, где спрос на энергию растёт, а климатические изменения становятся всё ощутимее, прорыв в разработке термоядерного реактора может стать ключом к чистой и безопасной энергии будущего. Компания Type One Energy представила детальную научную основу для пилотного проекта термоядерной электростанции, опубликовав шесть исследований в авторитетном журнале Journal of Plasma Physics. Это не просто теория — работа закладывает фундамент для реальной станции, которую компания разрабатывает совместно с энергетическим гигантом Tennessee Valley Authority в США. В основе проекта — технология стелларатора, установки, которая удерживает раскалённую плазму с помощью сложных магнитных полей, создавая условия для термоядерной реакции. Примером такого устройства служит Wendelstein 7-X в Германии, крупнейший в мире экспериментальный стелларатор. Однако его задача — исследование поведения плазмы в лабораторных условиях, а не генерация энергии для повседневных нужд. Type

Американская компания Type One Energy объявила о создании первой в мире всеобъемлющей, цельной и надежной научной базы для строительства экономически выгодной опытной термоядерной электростанции. Фундаментальное исследование состоит из шести научных статей, опубликованных в престижном Journal of Plasma Physics. В них описаны предпосылки, на которые компания собирается опираться при разработке своего реактора-стелларатора Infinity Two. Партнером Type One выступила энергетическая компания Tennessee Valley Authority.

На Хабре регулярно пишут про термоядерный синтез — ту самую энергию будущего, до которой «всего-то» осталось потерпеть лет 50. И практически всегда речь о каких-то эпохальных проектах, стоимостью не один миллиард долларов вроде того же «долгостроя» ИТЭР. Но есть и другие подходы. Сегодня расскажем про современный стелларатор Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL) — интересную альтернативу токамакам, разрабатываемую еще с 50-х годов XX века. Причем прототип установки под названием Muse проектируется намного более дешевым и компактным. А значит, по мнению команды из Принстона, это сделает технологию термоядерного синтеза более доступной, и в целом ускорит развитие технологии в целом. Может быть, мы дождемся прорыва на нашем веку. Читать

Китай объявил о планах запустить первую в мире гибридную термоядерную электростанцию "Синьхо" к 2030 году. Реактор будет построен на острове Яоху в высокотехнологичной зоне города Наньчан, провинция Цзянси. Проект стоимостью 2,76 миллиарда долларов США реализуется совместно государственной компанией China Nuclear Industry 23 Construction Corporation и частной Lianovation Superconductor, связанной с Lianovation Optoelectronics. Цель — обеспечить стабильную выработку 100 мегаватт электроэнергии и подключить станцию к энергосети к концу десятилетия. Изображение сгенерировано Kandinsky Реактор использует высокотемпературные сверхпроводящие магниты, что позволяет рассчитывать на рекордный коэффициент усиления энергии (Q) более 30. Этот показатель отражает, во сколько раз произведенная энергия превышает затраты на запуск реакции. Для сравнения: европейский токамак JET достиг Q в 0,67, американский National Ignition Facility в 2022 году показал Q 1,5, а строящийся во

Компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) объявила о завершении монтажа криостатного основания — ключевого элемента демонстрационного термоядерного реактора SPARC. Благодаря этому проект перешёл от подготовки инфраструктуры к этапу сборки активной зоны реактора. Основание криостата изготовлено в Италии из нержавеющей стали, имеет диаметр 7,3 метра и массу 75 тонн. После доставки в исследовательский комплекс CFS в Девенс (штат Массачусетс) команда потратила несколько дней на распаковку компонента и ещё неделю — на проверку его целостности. «Это первый физический элемент реактора, — подчеркнул Алекс Крили, руководитель эксплуатации токамаков CFS. — Теперь мы сосредоточимся на сборке устройства, а не только строительстве площадки». Фото: Commonwealth Fusion Systems SPARC — экспериментальный реактор типа токамак, где плазма разогревается до 100 миллионов градусов Цельсия и удерживается магнитными полями. Для работы

18 марта в Звенигороде (Московская область) начала работу 51-я конференция по физике плазмы и управляемому термоядерному синтезу. Курчатовский институт — один из основателей и лидеров этого направления в отечественной науке.

Компания General Fusion из Бернаби, Британская Колумбия (Канада), сообщила о получении первой плазмы на экспериментальном термоядерном реакторе Lawson Machine 26 (LM26). Запуск реактора знаменует собой начало 96-недельного эксперимента, который должен привести к переходу так называемой точки безубыточности — состояния, при котором выделяемая в процессе термоядерного синтеза энергия, равна энергии на запуск и поддержание реакции. Источник изображения: General Fusion

Плазма — четвертое состояние вещества, знакомое каждому, кто хоть раз видел молнию или внутреннее свечение неоновой лампы. Этот ионизированный газ, где электроны отделились от атомов, обладает уникальными свойствами, включая способность проводить электричество и взаимодействовать с магнитными полями. Но плазма — это не просто красивое свечение. Она — ключ к будущим технологиям, от термоядерной энергии до новых типов ускорителей частиц. Однако, как это часто бывает в науке, на пути к прогрессу стоят препятствия. Одно из таких препятствий — плазменные нестабильности. Представьте себе: вы пытаетесь управлять мощным потоком энергии, чтобы запустить термоядерную реакцию, а вместо этого в плазме возникают хаотичные вихри, разрушающие весь процесс. Именно поэтому понимание и контроль этих нестабильностей — задача первостепенной важности для физиков. Иллюстрация Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com И вот, прорыв! Международная группа

Британская компания Pulsar Fusion представила концепт космического двигателя Sunbird, способного вдвое сократить время полёта к Марсу и открыть новую эру межпланетных миссий. Разработанный исключительно силами инженеров компании, проект радикально отличается от традиционных систем. В опубликованном сегодня Sunbird демонстрируется в действии: аппараты пристыковываются к кораблям и «буксируют» их к цели, оставаясь на орбите для повторного использования. Конструкция включает усиленную защиту от радиации, а в основе технологии лежит ядерный синтез. Компания планирует начать орбитальные испытания компонентов энергосистемы уже в этом году, а к 2027 году — достичь управляемой термоядерной реакции в космосе. Источник: Pulsar Pulsar Fusion укрепляет позиции Великобритании как центра космических инноваций. Ранее, в 2023 году, при поддержке UK Space Agency и университетов Саутгемптона и Кембриджа, компания разработала интегрированные системы ядерного деления.

На днях Китайская национальная ядерная корпорация (CNNC) подтвердила верность амбициозному плану зажечь к 2050 году в стране множество «искусственных солнц» — запустить коммерческие электростанции на термоядерной энергии. Для этого ещё 29 декабря 2023 года была создана государственная компания China Fusion Corp, которая собирает инвестиции на проекты и ведёт разработку необходимых технологий. Модель перспективного термоядерного реактора China Circulation II. Источник изображения: Bloomberg

Немецкий стартап Proxima Fusion представил концепцию коммерческой термоядерной электростанции Stellaris, которую компания называет «самым жизнеспособным проектом в мире» для практического применения управляемого ядерного синтеза. В основе Stellaris лежит стелларатор — кольцевая камера с магнитными катушками для удержания плазмы, где происходит реакция синтеза. В отличие от более распространённых токамаков, стеллараторы обеспечивают повышенную стабильность плазмы, хотя и требуют сложной геометрии магнитной системы. Proxima Fusion использует высокотемпературные сверхпроводящие магниты, что позволяет радикально уменьшить размер установки по сравнению с предыдущими проектами. По заявлению компании, это обеспечит большую мощность на единицу объёма, ускорение строительства и снижение затрат. Источник: Proxima Fusion Хотя токамаки (как, например, в проекте ITER) сегодня доминируют в исследованиях из-за прогресса в достижении условий «зажигания»,

Научная группа под руководством профессоров Чимина Ли и Йисуна Юна из Отдела ядерной инженерии Ульсанского национального института науки и технологий (UNIST) разработала метод на основе глубокого обучения, ускоряющий вычисления нелинейного оператора столкновений Фоккера–Планка–Ландау (FPL) для моделирования плазмы в термоядерных реакторах. Термоядерные реакторы требуют поддержания высокотемпературной плазмы. В этом состоянии вещество состоит из отрицательно заряжённых электронов и положительных ионов. Точное прогнозирование столкновений между частицами важно для стабильности реакций синтеза. Иллюстрация: нейросеть DALL-E Математическое описание динамики плазмы включает уравнение FPL, которое моделирует кулоновские столкновения заряжённых частиц. Традиционные методы решения этого уравнения опирались на итерационные алгоритмы, требующие значительных вычислительных ресурсов и времени. Новая модель FPL-net, созданная учёными, решает уравнение FPL за один

Стартап Helion Energy сообщил, что выбрал участок для строительства первой в США термоядерной электростанции. Документы на площадку ещё не подписаны. Для запуска процесса предстоит получить одобрение местной общины, встреча с представителями которой состоится в марте. Разработчик уверен в своём выборе и скорейшем одобрении проекта, поскольку рассчитывает начать строительство уже этим летом. Источник изображения: Helion Energy

Международный коллектив ученых, куда вошли специалисты МФТИ, объединенный целью понять природу боковых сил, действующих на стенку вакуумной камеры при срывах плазмы в токамаке, оценил величины этих сил в трех разных моделях и провел экспериментальное исследование.

Молодая европейская компания Proxima Fusion представила проект термоядерного реактора Stellaris, запуск которого обещает осуществить в течение ближайших шести лет. Компанию организовали физики, ранее работавшие над проектом немецкого стеллатора Wendelstein 7-X. Имея за плечами годы работы в сфере термоядерных реакторов, они уверены в скором успехе, обещая добиться положительной термоядерной реакции уже в 2031 году. Источник изображений: Proxima Fusion

Всего месяц прошел с тех пор, как китайский термоядерный реактор EAST поставил важный для отрасли рекорд - проработал больше 17 минут. И вот новый рекорд, от конкурента, французского токамака WEST: 22 минуты его электромагнитные поля удерживали водородную плазму при температуре 50 миллионов градусов Цельсия (на фото). Пишут, что дело не только в рекорде, - этот эксперимент доказал, что длительное удержание плазмы возможно без разрушения материалов реактора. Появились и другие многообещающие термоядерные проекты, - например, в США Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций фокусируется на лазерном синтезе, и в 2022 они достигли положительного энергобаланса. В общем, кажется, запустилась настоящая технологическая гонка и в этой области, ключевой для процветания планеты и человечества в долгосрочной перспективе. В мире сейчас идет несколько главных технологических гонок, в которых теперь участвуют не только государства, но и гиганты бизнеса. - Гонка

Французский исследовательский центр CEA (Комиссариат по атомной и альтернативным видам энергии) объявил об успешном эксперименте на установке WEST — токамаке, предназначенном для исследования управляемого термоядерного синтеза. В ходе эксперимента удалось удержать плазму в состоянии плавления в течение рекордных 1337 секунд (22 минуты 17 секунд). Это на 25% больше, чем предыдущий рекорд, установленный китайской установкой EAST несколько недель назад. Изображение сгенерировано Grok Эксперимент проводился с использованием мощности нагрева 2 мегаватта, при этом температура водородной плазмы достигла 50 миллионов градусов Цельсия. Следующим этапом исследований станет увеличение как времени удержания плазмы (до нескольких часов), так и температуры, что приблизит научное сообщество к практическому применению термоядерной

Политконсультант Дмитрий Дунаев: Искусственный интеллект (ИИ) - это технология которая наряду с термоядерным синтезом станет характеризовать стоящую на нашем пороге эпоху. И да, определяющим он станет не только в образовании, медицине, инженерии или управлении и экономике, но и в военной сфере. А те государства, а возможно и частные корпорации, которые станут держателем этой технологии станут и ведущими центрами силы будущего мироустройства. Сегодня ИИ развивается опережающими другие сферы темпами, он прочно обосновался на «кривой хайпа» Gartner – консалтинговой компании, которая готовит влиятельные исследования связанные с информационными технологиями. По прогнозам объем инвестиций в технологии искусственного интеллекта в глобальном масштабе в ближайшие три года вырастет в два раза: с $154 млрд в 2023 году до $300 млрд в 2026-м. Показательно, что одной из первых инициатив только вступившего в должность президента США Дональда Трампа, стало заявление о создании

Французский Комиссариат по атомной и альтернативным видам энергии (CEA) сообщил о рекорде –тороидальная установка WEST в Провансе удерживала плазму на протяжении 1337 секунд. Это на 25% дольше, чем предыдущий мировой рекорд, принадлежавший китайскому токамаку EAST. Достижение демонстрирует рост знаний в области управляемого термоядерного синтеза и дает надежду на успех коммерческого использования этой реакции на благо всего человечества.

Специалисты инжиниринговой компании «Технопромэкспорт», входящей в Ростех, рассказали о будущем источнике бесконечной энергии для нужд человечества. Изображение сгенерировано Kandinsky «Будущее же — за термоядерным синтезом, если получится обуздать энергию термоядерного синтеза, процессов, идущих на Солнце, жители Земли будут обеспечены энергией бесконечно», — рассказали в «Технопромэкспорте». Ну а пока, в обозримом будущем, будет активно использоваться тепловая энергетика. «ТЭС [тепловая электростанция] – это надежный и понятный источник генерации электроэнергии, он будет жить до тех пор, пока есть, что сжигать», — сообщили в «Технопромэкспорте». В компании отмечают, что топливо для тепловых электростанций в обозримом будущем останется неизменным — это будет газ, уголь и мазут. Специалисты отмечают, что сжигать мазут, уголь и другие ресурсы, за исключением природного газа,

Гонка разработчиков малых реакторов управляемого термоядерного синтеза продолжается. Энергетическая компания Helion привлекла еще $425 млн на создание термоядерной электростанции и всей сопутствующей инфраструктуры. Общая сумма инвестиций в проект превысила $1 млрд. Поставки электроэнергии станция должна начать уже в 2028 году. По контракту, его получит Microsoft, для питания дата-центра.

Китай, вероятно, https://www.reuters.com/world/china/images-show-china-building-huge-fusion-research-facility-analysts-say-2025-01-28/ крупный исследовательский центр по лазерному термоядерному синтезу, аналогичный Национальному комплексу зажигания в США. Основываясь на спутниковых фотографиях, специалисты предполагают, что на юго-западе страны, в Мяньяне, возводится объект, где будут исследоваться термоядерные реакции с изотопами водорода. Этот центр может помочь в разработке ядерного оружия и в изучении возможностей генерации экологически чистой энергии.

Стартап Helion сообщил, что получил 425 миллионов долларов венчурного финансирования от группы инвесторов на строительство «первой в мире» термоядерной электростанции. Helion, стартап, разрабатывающий технологию производства электроэнергии с помощью ядерного синтеза, во вторник сообщил, что получил 425 миллионов долларов венчурного финансирования от группы инвесторов, включая Vision Fund 2 компании SoftBank Group. Капитализация Helion выросла до $5,245 […] Компьютерра

Повідомляється, що новий об'єкт у південно-західному місті Мяньян допоможе у розробці ядерної зброї та виробництві електроенергії.

Конкуренты в космосе 16 января со стартовой площадки во Флориде состоялся первый испытательный запуск ракеты New Glenn, названной в честь Джона Гленна — первого американского астронавта, совершившего орбитальный полет. Вывести свою ракету на орбиту впервые попыталась космическая компания Blue Origin, принадлежащая Джефу Безосу, владельцу компании Amazon.  Несмотря на неоптимальные погодные условия, ракета успешно взлетела и вывела на орбиту вторую ступень — главная цель испытания была достигнута.  Но первая ступень двухступенчатой ракеты была потеряна во время спуска. В Blue Origin хотят повторить успех SpaceX — сажать первую ступень ракеты на морскую платформу, а потом запускать ее снова и снова. Не удивительно, что с первого раза не получилось, — космической компании Илона Маска для первой успешной посадки ракеты на хвосте пламени тоже

Учёные Росатома и НИТУ МИСИС создали инновационный композит из вольфрама и меди, который планируют использовать в прототипе термоядерного реактора — токамаке с реакторными технологиями. Материал предназначен для создания элементов дивертора, которые будут обращены к плазме. Новый материал может существенно повысить эффективность термоядерных реакторов и решить проблемы с теплопередачей в таких устройствах.

Сферические токамаки компактнее и дешевле традиционных тороидальных, и позволяют получить нужное давление плазмы при меньшем магнитном поле, поэтому такую конструкцию выбирают небольшие https://hightech.plus/2022/03/14/chastnii-sfericheskii-tokamak-nagrel-plazmu-do-100-mln-gradusov компании и университеты. Испанский токамак SMART — первый в мире компактный термоядерный реактор, способный работать с «отрицательной треугольностью». Лабораторные опыты, проведенные на этом оборудовании, помогут в разработке более эффективных сферических реакторов будущего.

Экспериментальный сверхпроводящий токамак EAST установил в понедельник новый мировой рекорд по длительности удержания плазмы в устойчивом состоянии. Продолжительность свыше 1000 секунд считается пороговым значением в управляемом термоядерном синтезе. Достижение сотрудников Института физики плазмы намного превзошло прежний мировой рекорд EAST, установленный в 2023 году.

В мире термоядерной энергетики произошло значимое событие – экспериментальный реактор SMART успешно сгенерировал свою первую токамак-плазму. Это достижение приближает международное сообщество учёных к созданию устойчивого, экологически чистого и практически неисчерпаемого источника энергии посредством управляемых термоядерных реакций. Токамак SMART, разработанный, построенный и эксплуатируемый Лабораторией плазменной науки и технологии термоядерного синтеза Университета Севильи, является уникальным сферическим токамаком благодаря своим гибким возможностям формирования плазмы. SMART был спроектирован для демонстрации физических и инженерных свойств плазмы с отрицательной треугольностью в компактных термоядерных электростанциях на основе сферических токамаков. Первая плазма токамака SMART, записанная камерой с быстрой съёмкой кадров в видимом спектральном диапазоне Источник: University of Seville Профессор Мануэль Гарсия Муньос, главный исследователь проекта SMART,

Международная группа учёных совершила прорыв в исследовании термоядерного синтеза — исследователи впервые детально изучили взаимодействие высокоэнергетических ионов с краевыми локализованными модами (ELM) в токамаках — установках для магнитного удержания плазмы. Эксперименты проводились на токамаке ASDEX Upgrade в Институте физики плазмы имени Макса Планка (Гархинг, Германия). Учёные использовали гибридный код MEGA для моделирования взаимодействия между ELM и энергетическими частицами. На изображении показано, что происходит во время эксперимента по изучению плазмы в устройстве AUG. Рисунок a: изменения магнитного поля в плазме во время 0,2 секунды. Рисунок b: потери быстрых ионов на средней плоскости со стороны слабого поля. Рисунок c: временная эволюция потерь быстрых ионов, вызванных ELM. Рисунок d: тепловые потери частиц через внешний дивертор. Вся иллюстрация показывает крушение ELM в плазме и его влияние на потери быстрых ионов и тепловые

Вы когда-нибудь задумывались, как укротить энергию звезд на Земле? Эта задача стоит перед учеными, работающими над созданием термоядерных реакторов. Токамаки — это устройства, которые могут помочь нам в этом. Но есть одна проблема: нестабильности плазмы. Особенно выделяются краевые локализованные моды (ELM), которые, словно цунами, могут разрушить стенки реактора. Что же, давайте погрузимся в мир токамаков и узнаем, как ионы-энергетики влияют на эти неугомонные ELM. Токамаки и «режим высокого удержания» Для начала — что такое токамак? Это устройство, имеющее форму тора, в котором мощные магнитные поля удерживают сверхгорячую плазму, позволяя атомам сталкиваться и сливаться, высвобождая колоссальную энергию. Самый эффективный режим работы токамака называется режимом «высокого удержания» (H-мод). В этом режиме плазма, словно капризная балерина, становится очень чувствительной к условиям на своих границах. Иллюстрация Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник:

Ученые НИТУ МИСИС и АО «НИИЭФА» показали, как изготовить биметаллический материал с помощью гибридного аддитивного производства. Композиты из вольфрама и меди с улучшенными свойствами применяются для компонентов, обращенных к плазме (КОП), в установках термоядерного синтеза. Исследования показали, что теплофизические и механические характеристики композита из вольфрама и меди не уступают аналогам, изготовленным классическими методами, однако в случае гибридных аддитивных технологий возможно реализовать более эффективный теплоотвод и повысить термоциклический ресурс за счет предложенного дизайна композита из вольфрама и

Учёные из Университета науки и технологий «МИСиС» вместе со специалистами из Научно-исследовательского института электрофизической аппаратуры разработали новую технологию производства элементов термоядерных реакторов. Компоненты реакторных установок, обращённые к плазме, подвергаются мощному воздействию высокой температуры и изотопов водорода, поэтому к их качеству предъявляются жёсткие требования. Фото: пресс-служба МИСИС Российские специалисты предложили гибридную технологию, которая сочетает метод селективного лазерного плавления (3D-печать металлом) с классическими подходами. Благодаря этому можно получать биметаллический композит из вольфрама и меди, который значительно превосходит по своим характеристикам используемые сейчас аналоги. Плотность полученных сплошных образцов составляет 96,7%. Сначала методом селективного лазерного плавления были изготовлены вольфрамовые пористые структуры, а затем в матрицы добавили медь при температурах до 1350°C. 

Ученые из Троицкого института инновационных и термоядерных исследований, МФТИ и МЭИ совершили значительный прорыв в области защиты материалов от экстремальных тепловых нагрузок, характерных для условий управляемого термоядерного синтеза.

Российские ученые провели моделирование параметров вытянутой плазмы в токамаке, используя код SPIDER. Им удалось получить численную оценку вириальных отношений, описывающих связь равновесных характеристик тороидальной плазмы через интегральные величины, определяемые по данным внешних магнитных измерений. Ранее для них были получены аналитические оценки, а сейчас проверялась их точность.

Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета (СПбПУ) выполнили уникальные расчеты воздействия сверхгорячей плазмы в Международном термоядерном экспериментальном реакторе (ИТЭР) на его стенки. Эти расчеты впервые учли сложную геометрию стенок реактора со всеми его выемками и выступами, а не опирались на упрощенные модели, как это было ранее. Фото: ИТЭР Результаты показали, что первоначально выбранный материал стенок — бериллий — может подвергнуться чрезмерному разрушению под воздействием плазмы. На основании этих вычислений руководство проекта ИТЭР решило заменить бериллиевое покрытие стенок на вольфрамовое, более устойчивое к экстремальным температурам. «Руководство ИТЭР поставило нам задачу произвести расчеты параметров раскаленной плазмы, которая будет подходить вплотную к физическим стенкам будущего термоядерного реактора. С учетом расчетов, которые мы представили, руководство приняло решение о реконструкции реактора и замене

Американский стартап Commonwealth Fusion Systems (CFS) на шаг приблизился к энергии термоядерного синтеза, анонсировав строительство «первой в мире» коммерческой электростанции. Ее собираются построить в начале 2030-х в штате Вирджиния. Станция станет вырабатывать около 400 МВт чистого электричества, которого хватит на нужды одного промышленного предприятия или поселка на 150 тысяч домов.

Компания Commonwealth Fusion Systems построит свою первую коммерческую термоядерную электростанцию Arc неподалёку от Ричмонда (шт. Вирджиния, США). В начале тридцатых годов компания намеревается ввести её в эксплуатацию и подключить к сети. Источник изображений: cfs.energy Термоядерная энергетика долгое время рассматривалась как нечто из далёкого будущего, но последние достижения дают основания предположить, что коммерческая эксплуатация станет возможной уже в следующем десятилетии: два года назад Национальный комплекс лазерных термоядерных реакций США (National Ignition Facility) продемонстрировал, что при контролируемой термоядерной реакции вырабатывается больше энергии, чем требуется для её запуска. Компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) привлекла больше средств, чем её конкуренты, — есть мнение, что у неё лучшие шансы в

Компания Commonwealth Fusion Systems построит свою первую коммерческую термоядерную электростанцию Arc неподалёку от Ричмонда (шт. Вирджиния, США). В начале тридцатых годов компания намеревается ввести её в эксплуатацию и подключить к сети. Источник изображений: cfs.energy

Аналитик и эксперт в сфере энергетики Брэндон Вайхерт, колумнист Washington Times (WT), рупора глобалистской экспансии времён холодной войны, учреждённого южнокорейской сектой Сан Мён Муна, выступил в National Interest со статьёй, посвящённой перспек…

В XIX веке ученые всерьез задумались о создании на Земле маленького солнца — управляемом термоядерном синтезе. Сегодня термоядерный реактор причисляют к источникам энергии не столь далекого будущего: насколько люди близки к воплощению мечты своих предков и когда наступит эра термоядерной энергетики? За ответами «Энергия+» отправилась на Конгресс молодых ученых в Сочи. Задача века — Управляемый термоядерный синтез — самая амбициозная задача, которую человечество поставило перед собой в XX веке, — считает директор направления научно-технических исследований и разработок «Росатома» Виктор Ильгисонис. Он уверен, в этом столетии ее можно решить, однако для полномасштабных физических экспериментов в термоядерной энергетике потребуются новые материалы и оборудование. Перед нами море сложных задач — например, нет материала для внутренней стенки реактора. Они требуют «серого вещества» молодежи: теоретиков, экспериментаторов и материаловедов. Анатолий Красильников Директор проектного

Ему было 89 лет.

Росатом опубликовал изображение перспективного российского токамака с реакторными технологиями. Эскизный проект установки разработали в подведомственном АО «НИИЭФА», на следующем этапе планируется выполнить технический проект токамака. Изображение: Росатом «Это важнейшая веха, во многом определяющая развитие отечественных технологий управляемого термоядерного синтеза. Результаты обеспечивают возможность перехода к следующей стадии – разработке технического проекта токамака», – рассказал заместитель директора – главный конструктор «НТЦ «Синтез» Алексей Константинов. Характеристики установки Росатом пока не

На IV Конгрессе молодых ученых в Сочи активно обсуждали не только атомную энергетику, но и перспективные термоядерные проекты. Сотрудник Naked Science задал вопрос о том, может ли российское участие в ИТЭР постигнуть судьба российского же участия в ЦЕРН, из которого отечественных ученых «попросили». Представитель госкорпорации отметил ряд причин, по которым такой сценарий сомнителен.

"Ведомости". Новости, 22.11.2024

Ким Чен Ын

Лидер КНДР заявил, что речь идёт о противостоянии с Соединёнными Штатами.

Сложная обстановка на Корейском полуострове способна спровоцировать «разрушительную термоядерную войну». Об этом заявил лидер КНДР Ким Чен Ын, слова которого приводит Центральное телеграфное агентство Кореи (ЦТАК).

Когда модели искусственного интеллекта требуют все больше электричества, а ископаемое топливо предано анафеме, не остается ничего другого, кроме атомной энергии. Мечта об энергии термоядерного синтеза, практически бесконечной и почти чистой, привела к появлению множества частных проектов. Один из них – британский стартап Tokamak Energy, обещающий запустить первую коммерческую электростанцию в 2034 году.

Студенты и ученые со всей страны смогут сделать шаг к научному прорыву.

Наша цивилизация основана на величайших открытиях и изобретениях. Все чем мы пользуется, было разработано учеными и инженерами. Любой продукт цивилизации, будто iPhone, вакцина, антибиотик, основан на научных открытиях. Вначале ученые открывают что-то новое. Затем инженеры на основе научного открытия разрабатывают прототип устройства. Далее эстафету принимает следующая группа инженеров работающих в сфере технологии и промышленного дизайна. Их задача заключается в превращение прототипа устройства в серийный продукт конвейерного производства, который захотелось бы купить. От научного открытия до непосредственного использования открытия, в виде продукта, проходит сравнительно немного времени. На рубеже прошлого столетия был открыт термоядерный синтез, но вот с постройкой супер электростанции как-то затянулось. В посте рассмотрим значимость научных открытий через призму изменений нашей жизни, попытаемся разобраться, что не так с термоядерным синтезом, и в каком направлении можно искать

Национальное научно-производственное объединение «Гиком» из Нижнего Новгорода приступило к монтажу гиротронной системы для дополнительного нагрева плазмы в термоядерном реакторе ITER во Франции. Это самое сложное и очень важное оборудование для проекта. Приезд специалистов во Францию был организован Росатомом. Изображение сгенерировано Kandinsky Россия является мировым лидером в производстве гиротронов и хорошо разбирается в технологии их производства. Гиротрон — мощное высокочастотное микроволновое устройство, предназначенное для дополнительного нагрева плазмы. Гиротрон играет особую роль в реакторе ITER: дейтерий-тритиевая плазма в токамаке должна быть нагрета до 3 миллиардов градусов Цельсия, чтобы инициировать и поддерживать термоядерную реакцию. Фото: Росатом Россия внесла значительный вклад в развитие ИТЭР, который составляет около 10%. Проектный центр ИТЭР в Росатоме сделал все необходимое для того, чтобы российские специалисты обеспечили

Новозеландский стартап OpenStar менее чем за два года и с бюджетом менее $10 млн https://www.ft.com/content/69ac41e6-36ad-41b7-92f3-25198a338c0f удержания плазмы c температурой 300 000 °C в течение 20 секунд — важного шага на пути к термоядерному синтезу. В отличие от традиционных токамаков, реактор OpenStar использует левитирующий сверхпроводящий магнит, расположенный внутри плазмы, а не вовне. По словам разработчиков, это упрощает масштабирование и ускоряет коммерциализацию технологии. Компании потребуется еще порядка $1 млрд для дальнейшей разработки реактора.

Новозеландская компания OpenStar была основана Рату Матаирой (Ratu Mataira) в 2021 году в его квартире в Веллингтоне. А теперь стартап сообщил, что смог создать и удерживать плазменное облако температурой около 300 000 °С в течение 20 секунд в своём экспериментальном реакторе. Матаира утверждает, что вместе со своими сотрудниками добился такого результата на пути к полноценному термоядерному синтезу за два года, потратив менее $10 млн. Один из элементов реактора. Источник изображения: OpenStar Для ядерного синтеза требуются гораздо более высокие температуры, но OpenStar подчёркивает оригинальную масштабируемую конструкцию реактора, пригодную для коммерциализации. Перспектива термоядерного синтеза, при котором изотопы водорода сталкиваются внутри плазмы, высвобождая огромные объёмы энергии, манила исследователей на протяжении

Новозеландская компания OpenStar была основана Рату Матаирой (Ratu Mataira) в 2021 году в его квартире в Веллингтоне. А теперь стартап сообщил, что смогу создать и удерживать плазменное облако температурой около 300 000 °С в течение 20 секунд в своём экспериментальном реакторе. Матаира утверждает, что вместе со своими сотрудниками добился такого результата на пути к полноценному термоядерному синтезу за два года, потратив менее $10 млн. Один из элементов реактора. Источник изображения: OpenStar

Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК) в составе Ростеха передала Минобороны России очередную партию новых самолетов Су-57 и Су-35С. Истребители были приняты техническим составом, прошли полный цикл заводских испытаний. Машины протестированы в различных рабочих режимах летчиками министерства обороны. «Сегодня Су-57 – единственный истребитель пятого поколения, который подтвердил свои прорывные характеристики во всех вариантах боевого применения. Это грозное оружие с передовыми средствами поражения. Истребитель отличается высокой живучестью благодаря малой заметности и современному бортовому комплексу обороны. Самолет продолжает совершенствоваться с учетом опыта применения». – сказал генеральный директор Госкорпорации Ростех Сергей Чемезов». Между тем некоторые глазастые сетевые аналитики моментально обнаружили в облике только что переданного в войска ударного

Еще не так давно в историческом масштабе бывший довольно отсталым с точки зрения технического прогресса Китай стремительно развивается, осваивая и развивая самые передовые технологии. Это как с Россией, которую еще в конце прошлого и начале нынешнего веков на Западе иначе как «страной-бензоколонкой с 1,5% мирового ВВП» не называли. Теперь такие определения экономике РФ не дают даже в МВФ и Всемирном банке, подконтрольных США.

Министерство обороны РФ опубликовало сенсационную информацию, которая с опорой на ставшие доступными российским военным украинские документы подтверждает намерение Киева в ходе военного вторжения в Курскую область спровоцировать ядерную катастрофу путем захвата либо уничтожения Курской атомной электростанции. По словам начальника войск радиационной, химической и биологической защиты ВС РФ генерал-лейтенанта Игоря Кириллова, «одной из приоритетных целей вторжения ВСУ на территорию Курской области был захват Курской атомной электростанции. Министерству обороны Российской Федерации стал доступен доклад государственной службы по чрезвычайным ситуациям Украины, который учитывался при планировании операции и в соответствии с которым радиоактивному заражению в случае аварии подвергнется лишь Российская Федерация: "…зона расположения Курской АЭС находится под действием южных

Международная промышленная группа Thales разрабатывает, помимо авиационной электроники и оборудования для разведки, компоненты экспериментальной установки для получения высокотемпературной плазмы Wendestein 7-X. Этот стелларатор предназначен для изучения и совершенствования технологий управляемого термоядерного синтеза. Недавние испытания гиротрона TH1507U – устройства, обеспечивающего нагрев и стабилизацию плазмы – показали значительный прирост производительности.

Давно просроченный зиц-председатель исчерпавшей сроки годности Украины Зеленский, пользуясь войной как надежной гарантией своей несменяемости, изо всех сил старается продлить это выгодное для него положение дел. С его точки зрения, для этого годятся любые средства и методы, вплоть до прямого втягивания всего Запада в военное противоборство с Россией и доведение оного до стадии мировой термоядерной войны. Очередная ставка в этой запредельно азартной игре – так называемые «дальнобойные беспилотники». Характерно, что мысль «создать технологический формат Ставки, где приоритетом будут беспилотники», пришла Зеленскому сразу же после того, как США пообещали выделить Киеву почти миллиард долларов на разработку и серийное производство дальнобойных ударных БПЛА. Прямую причастность Вашингтона к реализации этой идеи незамедлительно

Гибралтарская компания ENG8 заявила о прорыве в управляемом термоядерном синтезе. Она спроектировала и продемонстрировала в действии опытный образец реактора холодного ядерного синтеза, работающий без какого-либо внешнего источника энергии. Это первая в мире установка катализированного термоядерного синтеза, готовая выдавать больше энергии, чем расходует. Независимая экспертиза подтвердила ее энергоэффективность.

Удивительная новость пришла из Гибралтара. Местная компания ENG8 создала и показала в работе автономную и компактную установку по получению энергии от реакции холодного термоядерного синтеза. Эксперты с мировым именем подтвердили, что установка EnergiCells выдаёт в три раза больше энергии, чем тратит на холодный ядерный синтез. Установка работает без внешних источников питания и является первым в мире источником термоядерной энергии. Коллаж interestingengineering.com. Источник изображения: interestingengineering.com ENG8 Валерия Тютина (Valeria Tyutina), генеральный директор ENG8, сказала: «В то время как горячий термоядерный синтез борется за получение чистой энергии, технология катализируемого термоядерного синтеза значительно продвинулась вперед и предлагает жизнеспособный источник доступной энергии с нулевым уровнем выбросов для

Удивительная новость пришла из Гибралтара. Местная компания ENG8 создала и показала в работе автономную и компактную установку по получению энергии от реакции холодного термоядерного синтеза. Эксперты с мировым именем подтвердили, что установка EnergiCells выдаёт в три раза больше энергии, чем тратит на холодный ядерный синтез. Установка работает без внешних источников питания и является первым в мире источником термоядерной энергии. Коллаж interestingengineering.com. Источник изображения: interestingengineering.com \ ENG8

Эксперимент, который провела частная компания First Light Fusion вместе с учеными из Оксфорда, был посвящен центральному элементу одного из методов инерциального термоядерного синтеза: образованию и движению ударных волн. Данные эксперимента будут использованы для оценки производительности уникальных усилителей волн, разработанных инженерами компании.

Прогресс в управляемом термоядерном синтезе приводит к появлению все новых препятствий. Одно из них возникает при взаимодействии раскаленной плазмы со стенками реактора: плазма охлаждается, снижая вероятность термоядерной реакции. В попытке повысить эффективность работы термоядерного реактора типа токамак ученые из США нашли, как помешать атомам вольфрама отделяться от стенок камеры и взаимодействовать с плазмой.

Объект возводят во Франции совместными международными усилиями.

Специалисты Института термоядерного синтеза Нака (Япония) провели эксперимент по удержанию плазмы в самом большом в мире сверхпроводящем токамаке JT-60SA. Магниты реактора, охлажденные до -268 градусов Цельсия, удерживали 160 кубических метров дейтериевой плазмы, раскаленной до 100 млн °С. Результат занесен в Книгу рекордов Гиннеса.

Термоядерный проект ITER не намерен менять политику сотрудничества с российскими специалистами, заявил гендиректор международной организации ITER Пьетро Барабаски. Он назвал невозможным исключение РФ из проекта.

Крупнейший в мире термоядерный реактор JT-60SA, созданный в рамках совместного проекта Японии и Европы, сумел достичь объёма плазмы в 160 м³. На сегодняшний день это достижение является мировым рекордом, и оно было официально зафиксировано представителями Книги рекордов Гиннесса. Источник изображения: interestingengineering.com

Китайский стартап Energy Singularity https://interestingengineering.com/energy/500m-target-record-holding-hh70-tokamak привлечь $500 млн для создания термоядерного реактора следующего поколения, HH170, к 2027 году. Это станет продолжением их разработки первого высокотемпературного сверхпроводящего токамака HH70, который был создан менее чем за два года. В HH70 используется недорогой материал ReBCO, позволяющий удерживать плазму и значительно уменьшить размеры реактора по сравнению с традиционными токамаками. Это делает технологию более доступной и перспективной для коммерциализации.

Худайфа Назурдин, изучающий математику в Университете Ватерлоо, самостоятельно разработал и собрал мини-реактор, близкий по своей конструкции к настоящим токамакам. На все про все у него ушло 4 недели, хотя какого-либо опыта работы с подобным оборудованием у него не было. Бюджет проекта составил всего 2000 долларов. Несмотря на доступность большей части комплектующих, установка может производить настоящую плазму, что можно рассматривать как безусловный успех.

Пока ведущие лаборатории мира бьются над получением экономически выгодной термоядерной энергии, студент-математик канадского вуза разработал реактор в домашних условиях и получил плазму при помощи трансформатора от неоновой вывески. Не имея инженерного опыта, ему потребовалось четыре недели на то, чтобы завершить проект.

Проектный центр ИТЭР осуществил одну из крупнейших в текущем году отправок оборудования для Международного термоядерного экспериментального реактора, который сейчас строится во Франции. Об этом рассказала пресс-служба Росатома.  Иллюстрация: ITER На площадку сооружения ИТЭР отгружена каркасная рама первого (из четырех) стенда для вакуумных, прочностных, тепловых и функциональных испытаний портовых заглушек вакуумной камеры. Как пояснили в Росатоме, испытательные стенды, включая отправленную раму, изготавливаются в Брянске с применением передовых, зачастую уникальных отечественных технологий и разработок. При проведении испытаний внутри стендов будут создаваться условия, максимально приближенные к реальным условиям работы будущей установки. Отправленная к месту сооружения реактора рама первого испытательного стенда стала первой российской отправкой по этой важнейшей для проекта системе. Металлическая конструкция массой более 20 тонн необходима для равномерного

Старшеклассник Кардиффского колледжа в Великобритании создал первый в мире школьный термоядерный реактор, который смог получить плазму. Самым сложным было убедить учителей в безопасности проекта, когда он пришёл к ним с этим предложением. После полутора лет работы и с затратами чуть выше $10 тыс. проект был воплощён в железе и добыл первую плазму. Школьный инерциальный электростатический термоядерный реактор. Источник изображения: Cesare Mencarini

Студент частного коммерческого учебного заведения собрал реактор ядерного синтеза. На создание установки он потратил 18 месяцев. В июне 2024 г. термоядерный реактор смог сгенерировать плазму.

Инженеры-механики из Лихайского университета в Пенсильвании построили устройство под названием «Лаборатория турбулентного смешивания» для моделирования поведения плазмы во время термоядерных реакций. Рабочим веществом в установке является майонез, причем авторы изобретения специально уточнили, что используют продукцию бренда Hellmann из-за его приверженности классической рецептуре. Это позволяет избежать рисков, связанных с высокими температурами и давлением, а также сэкономить энергию при проведении экспериментов.

Будущее термоядерного синтеза может лежать в компактных сферических термоядерных установках, которые предлагают более экономичный вариант термоядерного синтеза. Ученые из Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL) Министерства энергетики США (DOE), частной компании Tokamak Energy и Университета Кюсю в Японии предложили пилотный  проект компактной сферической установки термоядерного синтеза, которая нагревает плазму только с помощью микроволн. Обычно сферические токамаки используют массивную катушку из медной проволоки, называемую соленоидом, расположенную около центра сосуда, для нагрева плазмы, а также инжекцию нейтрального пучка. Однако новый подход исключает омический нагрев, который является стандартным для токамаков. «Компактная сферическая плазма токамака выглядит как очищенное яблоко с относительно небольшим ядром, поэтому в ней нет места для омической нагревательной спирали. Если не придется включать омическую нагревательную спираль, мы, вероятно,

Группа учёных из Лихайского университета (Lehigh University) в штате Пенсильвания несколько последних лет использует для моделирования неустойчивости плазмы на границе раздела сред обычный майонез. Его поведение достаточно точно имитирует физику топливных капсул в ходе реакции инерциального управляемого термоядерного синтеза. Новая работа учёных посвящена изучению фаз неустойчивости плазмы на основе наблюдений за поведением майонеза на стенде. Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Ядерная физика получила достоверные данные о воздействии нейтронного излучения на тиристоры, полупроводниковые приборы, необходимые для работы крупных реакторов типа токамак. Понимание сути происходящих в реакторе процессов позволит ученым и инженерам разработать более устойчивые к радиации материалы и оборудование для получения энергии управляемого термоядерного синтеза.

Современная наука изучает несколько вариантов получения атомной энергии, и у каждого свои плюсы и минусы. Новое исследование дает надежду на преодоление серьезной преграды в использовании токамаков для проведения реакции термоядерного синтеза. Группе ученых из США удалось получить плазму, в десять раз более стабильную, чем это считалось возможным согласно теоретическому закону Гринвальда. Хотя исследователи пока не понимают, как это работает, эмпирическое наблюдение задает новый потолок электронной плотности в раскаленной плазме.

Физики Висконсинского университета в Мэдисоне сообщили о знаковом достижении — они сумели на порядок увеличить плотность плазмы в термоядерном реакторе типа токамак. Ранее это считалось невозможным, поскольку существует предел для этой величины. По крайней мере, немыслимо было мечтать о 10-кратном превышении порога, что также ведёт к увеличению выхода энергии рукотворной термоядерной реакции. Madison Symmetric Torus. Источник изображения: University of Wisconsin-Madison

Они создали потрясающую 3D-визуализацию.

Привет, Хабр! С вами Александр Баулин — ведущий менеджер МТС Диджитал и по-прежнему фанат космоса и технологий. В этом месяце появилось официальное заявление представителей ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) — одного из крупнейших строящихся термоядерных реакторов. Суть документа — предварительный запуск («первая плазма») перенесен с 2025 года на 2036, а полноценная работа реактора начнется не раньше 2039 года. Учитывая, что ITER — это демореактор, устойчиво получать энергию из управляемого термоядерного синтеза снова планируется лет через 20. Прямо как в начале 90-х годов XX века, когда автор этого поста купил первую книжку по термоядерным реакторам. Вздохнул. Подробнее о трудностям и перспективах управляемого термоядерного синтеза — под катом. Читать

Китай может через три-четыре года превзойти США и Европу по возможностям термоядерного синтеза с долговременным удержанием плазмы, если сохранит нынешние темпы расходов и развития, пишет американская газета Wall Street Journal со ссылкой на ученых.

Более 50 специалистов из частных компаний, занимающихся термоядерным синтезом, https://newatlas.com/energy/iter-private-companies-nuclear-fusion-collaboration/ на семинаре ИТЭР, чтобы обсудить возможное взаимодействие лазерных и магнитных технологий термоядерного синтеза. До сих пор эти два направления развивались параллельно, но объединение усилий может помочь быстрее достичь коммерчески жизнеспособной термоядерной энергии.

Полноценная работа на Международном термоядерном экспериментальном реакторе (ИТЭР) начнётся только в 2039 году, но первые эксперименты стартуют в 2034 году, о чем сообщил генеральный директор ИТЭР Пьетро Барабаски. Затраты возрастут на $5,4 млрд. «Прошлая стратегия развития ИТЭР была разработана в 2016 году, и она долгое время была нежизнеспособной в связи с пандемией и техническими сложностями, возникшими в процессе реализации проекта. Мы подготовили новую стратегию, в рамках которой мы отказались от пробного запуска реактора в 2025 году, и перенесли начало дейтериевой-тритиевой фазы с 2035 на 2039 год», - заявил Барабаски. Он заявил, что пробный запуск реактора в 2025 году должен был стать простым символическим шагом, и отказ от него не будет серьезной потерей. Реактор планировали запустить на короткое время и достичь относительно низкой силы тока в плазме, но полезных данных собрать бы не получилось, а для оборудования ИТЭР это несло бы большие риски.

Испытания международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР) будут отложены на годы, а затраты возрастут на $5,4 млрд. Это нанесёт новый удар по и без того невероятно дорогому крупнейшему в мире эксперименту по термоядерной энергетике. Согласно первоначальному плану, первую плазму на ИТЭР, который строится во Франции с участием 33 стран, включая Россию, должны были получить в 2025 году. Теперь это официально признано невозможным. Сектора вакуумной камеры, где должна циркулировать плазма, оказались изготовленными с несоблюдением размеров, также выявлены дефекты сварки в трубах системы охлаждения. Эти проблемы вынуждают усомниться, что термоядерный синтез, как источник безграничной чистой энергии, будет запущен на ИТЭР в обозримом будущем.

Российские специалисты должны существенно продвинуться в сфере управляемого термоядерного синтеза и инновационных плазменных технологий, результаты этих работ откроют новые возможности в самых разных направлениях - от более эффективной электроэнергетики до современных космических технологий, заявил премьер-министр РФ Михаил Мишустин.