Наука

З’явився спосіб удосконалити термоядерний реактор

У США придумали спосіб в декілька разів збільшити ефективність термоядерних реакторів. Для цього вони кілька років аналізували процес синтезу в п’яти країнах світу.

Дослідники пояснили, що для того, щоб управляти процесом термоядерного синтезу і отримувати екологічно чисту енергію, потрібно успішно провести цілий ланцюжок дій. Наприклад, спочатку для цього потрібно отримати іонізований дуже гарячий газ — плазму, а потім зробити так, щоб його частинки могли плавитися і виділяти величезну кількість енергії. Потім цей газ потрібно стиснути до такої щільності, щоб складові його частки почали з’єднуватися одна з одною і утворювати важчі елементи.

Щоб зробити це, фізики використовують токамаки — установки в формі пончика, які утримують плазму за допомогою сильних магнітів різної форми і потужності. Але помилки в формулюванні або розміщенні цих магнітів можуть привести до втрати плазми і зменшення ефективності синтезу.

Вчені з Прінстонської лабораторії плазмової фізики (PPPL) Міністерства енергетики США розробили методику, яка прогнозує, як токамаки можуть реагувати на магнітні помилки. Ці прогнози можуть допомогти інженерам в проєктуванні установок термоядерного синтезу, щоб постійно виробляти велику кількість енергії.

Для того, щоб вдосконалити методику, фізики використовували дані трьох років експериментів на токамаку в США, теоретичні розрахунки фахівців проєкту ITER, а також результати досліджень на токамаках в Південній Кореї, Китаї, Великобританії та інших країнах. Дослідники застосували ці дані до закону масштабування, щоб спрогнозувати, скільки помилок може виникнути при роботі стандартного реактора.

Новий метод дозволив передбачити помилки точніше, ніж раніше. На основі отриманих результатів можна швидко підібрати оптимальні параметри синтезу, які збільшать вироблення термоядерного реактора.

Натхнення: hightech.fm

Кнопка «Наверх»