Ginawa ng Kurchatov Institute ang pisikal na paglulunsad ng isang malalim na modernisadong hybrid thermonuclear reactor na T-15MD. Ang pang-eksperimentong pag-setup ay inilaan para sa pagsasaliksik at pagpapaunlad ng mga nangangako na teknolohiya, na maaaring magamit sa mga domestic at international na proyekto.
Solemne seremonya
Ang paglunsad ng mega-unit T-15MD, na itinayo sa NRC "Kurchatov Institute", ay naganap noong Mayo 18. Sa view ng mataas na kahalagahan ng proyektong ito, ang paglunsad ay natupad bilang bahagi ng isang solemne seremonya sa pakikilahok ng Punong Ministro Mikhail Mishustin, Ministro ng Edukasyon at Agham Valery Falkov at iba pang mga opisyal. Ipinagkatiwala sa mga panauhin ang pagpindot sa simbolikong pagsisimula ng pindutan.
Ayon sa punong ministro, ang reaktor ng T-15MD ay katibayan ng mataas na antas ng teknolohikal ng ating bansa. Ang paglulunsad nito ay isang malaking kaganapan hindi lamang para sa Russia, ngunit para sa buong mundo. Gayundin sinabi ni M. Mishustin na ang paglikha ng isang bagong maaasahan at makapangyarihang mapagkukunan ng enerhiya ay mag-aambag sa karagdagang pag-unlad ng maraming mga industriya.
Ang Pangulo ng Kurchatov Institute na si Mikhail Kovalchuk ay nagsabi na ang agham ng Russia ay may kakayahang karagdagang pagsasaliksik ng enerhiya na thermonuclear. Kinakailangan nito ang paggawa ng makabago ng base sa pananaliksik at produksyon. Noong nakaraan, ang ating bansa ay nakapagpatupad ng mga nasabing proyekto nang walang tulong mula sa ibang bansa, na nakapag-iisa na gumagawa ng lahat ng kinakailangang mga produkto at sangkap.
Ang pamumuno ng international thermonuclear project na ITER ay pinapanood ang paglulunsad ng T-15MD sa pamamagitan ng link sa video. Pinasalamatan ng CEO Bernard Bigot ang gobyerno ng Russia para sa malaking tulong mula sa aming unit ng ITER. Ang industriya ng Russia naman ay nakatanggap ng pasasalamat sa mataas na kalidad ng mga teknolohiyang ipinatupad sa karaniwang proyekto.
Pagkatapos ng malalim na paggawa ng makabago
Ang pasilidad ng T-15 toroidal plasma magnetic confinement ay itinayo sa Kurchatov Institute noong huling bahagi ng 1980s. Sa paggawa nito, ang umiiral na mga disenyo ng T-10M reactor ay ginamit. Mula noong 1988, iba't ibang mga eksperimento sa pagkakulong ng plasma ay natupad sa bagong pasilidad na T-15. Sa oras na iyon, ang pag-install ng Soviet ay isa sa pinakamalaki at pinakamalakas sa buong mundo.
Sa kabila ng lahat ng mga paghihirap sa panahong iyon, ang regular na pagsasaliksik ay natupad hanggang sa kalagitnaan ng siyamnaput siyam. Noong 1996-98. ang mega-unit na T-15 ay sumailalim sa unang paggawa ng makabago. Ang disenyo ng reactor ay natapos na, at ang programa para sa pagsasaliksik sa hinaharap ay nabago din. Ngayon ang pag-install ay pinlano na magamit upang subukan ang mga solusyon at ideya na iminungkahi para sa pagpapatupad sa pang-internasyong proyekto na ITER.
Noong 2012, ang reaktor ng T-15 ay pansamantalang naalis na may kaugnayan sa mga plano para sa isang malalim na paggawa ng makabago. Bilang bahagi ng proyektong ito, ang tokamak ay dapat na makatanggap ng isang bagong electromagnetic system, isang bagong vacuum room, atbp. Ang mas mataas na mga kinakailangan sa enerhiya ay dapat matugunan ng isang bagong sistema ng supply ng kuryente. Sa katunayan, ito ay tungkol sa isang radikal na muling pagbubuo ng umiiral na pag-install na may kapalit ng lahat ng mga pangunahing sistema.
Ang pangunahing paggawa ng makabago ng reaktor sa ilalim ng proyekto na T-15MD ay nakumpleto noong nakaraang taon, at pagkatapos nito nagsimula ang gawaing pagkomisyon. Kamakailan, matagumpay na nakumpleto ang proseso ng pag-update - at naganap ang isang pisikal na paglunsad. Sa parehong oras, ang proseso ng pag-unlad ng pang-agham at teknikal na batayan ay hindi hihinto. Noong Abril nalaman na noong 2021-24. ang umiiral na tokamak ay pupunan ng mga bagong system para sa iba't ibang mga layunin.
Ang mga hakbang na ito ay makakatulong sa paghubog ng pangwakas na hitsura ng T-15MD mega-install at makuha ang lahat ng kinakailangang mga kakayahan. Ang buong komisyon, na pinapayagan ang lahat ng kinakailangang mga eksperimento, ay magaganap sa 2024.
Mga bagong prinsipyo
Sa kurso ng paggawa ng makabago, ang reaktor ng T-15MD ay nakatanggap ng maraming mga bagong system, ngunit ang pangkalahatang arkitektura at mga prinsipyo sa pagpapatakbo ay hindi sumailalim sa mga pangunahing pagbabago. Tulad ng dati, ang tokamak ay dapat lumikha at mapanatili ang isang filament ng plasma gamit ang isang magnetic field. Ang reaktor ay bumubuo ng isang filament na may aspektong ratio ng 2, 2 at isang kasalukuyang plasma ng 2 MA sa isang magnetic field na 2 T. Patuloy na tagal ng operasyon - hanggang sa 30 s.
Modernisasyon 2021-24 magaganap sa dalawang yugto. Bilang bahagi ng una, tatlong mabilis na atom injectors na may kabuuang lakas na 6 MW at limang 5 MW gyrotrons ang mai-install sa T-15MD. Pagkatapos, isang sistema ng mas mababang pag-init ng hybrid at pagpapanatili ng kasalukuyang plasma, pati na rin ang isang sistema ng pag-init ng ion-cyclotron na may kapasidad na 4 at 6 MW, ayon sa pagkakabanggit, ay ipapakilala.
Bilang isang resulta ng paggawa ng makabago, ang reaktor ay naging hybrid. Sa mga espesyal na compartment sa tinatawag na. ang kumot ay iminungkahi na maglagay ng fuel fuel - ginagamit ang thorium-232 bilang ito. Sa panahon ng pagpapatakbo ng reaktor, dapat na antalahin ng gasolina ang mataas na enerhiya na neutron flux na nagmumula sa kurdon. Sa kasong ito, ang thorium-232 ay naililipat sa uranium-233.
Ang nagresultang isotop ay maaaring magamit bilang gasolina para sa mga planta ng nukleyar na kuryente. Sa papel na ito, hindi ito mas mababa sa tradisyonal na uranium-235, ngunit mas mabuti itong inihahambing sa isang mas maikling kalahating-buhay na basura. Ang mga karagdagang pakinabang ay nauugnay sa ang katunayan na ang thorium ay mas sagana sa crust ng mundo at mas mura kaysa sa uranium.
Sa teorya, ang isang hybrid tokamak ay maaari ding magamit upang mailipat ang mataas na antas na basura. Ang Uranium-238 o iba pang mga sangkap ng ginugol na fuel fuel ay maaaring mapalitan sa ibang mga isotop, kasama na. para sa paggawa ng mga bagong pagpupulong ng gasolina. Ang isa pang kaso ng paggamit para sa isang hybrid na halaman ay upang bumuo ng isang planta ng kuryente. Sa kasong ito, ang isang coolant ay dapat na paikot sa kumot, na tinitiyak ang paglipat ng enerhiya sa generator.
Kaya, ang binuo at ipinatupad na hitsura ng hybrid reactor ay nagbibigay-daan sa paglutas ng maraming mga problema nang sabay-sabay. Maaari itong magamit para sa pagbuo ng kuryente, pati na rin para sa pagpapalabas ng nuclear fuel o paggamot sa basura. Kailangang kumpirmahin ng mga siyentista ang katotohanan ng naturang pagpapatakbo ng reactor, pati na rin matukoy ang tunay na pagganap nito, kasama na. ekonomiya.
Mga layunin at pananaw
Ang pangunahing mga solusyon sa disenyo ng tokamak at ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay mahusay na pinag-aralan at nagtrabaho. Pinapayagan nito ang pagdidisenyo ng bago, mas mahusay na mga reaktor, pati na rin ang pagsasagawa ng mga eksperimento nang may pagtingin sa pagkuha ng tunay na mga teknikal, resulta ng enerhiya at pang-ekonomiya. Ito ang mga gawain na maaaring malutas sa tulong ng makabagong hybrid mega-install na T-15MD.
Ang pisikal na pagsisimula ng bagong reaktor ay naganap, ngunit ang ganap at ganap na operasyon na ito ay posible lamang sa 2024, kapag nakumpleto ang paggawa at pag-install ng mga bagong system. Nangangahulugan ito na sa kalagitnaan ng dekada ay magkakaroon ng mga eksperimento na magbibigay ng kinakailangang impormasyon. Gagawing posible upang matukoy ang pinaka kumikitang mga paraan ng pagbuo ng buong direksyon, at hindi lamang sa loob ng balangkas ng agham ng Russia, kundi pati na rin sa programang internasyonal ng ITER.
Sa gayon, natatanggap ng aming mga siyentista ang pinaka-modernong kagamitan na pang-agham, at kasama nito ang pagkakataon na ipagpatuloy ang mga naka-bold na eksperimento na may pagtingin sa hinaharap. Posibleng posible na sa oras na ito ang bagong pagsasaliksik ay magtatapos sa nais na mga resulta, salamat sa kung saan ang sangkatauhan ay makakatanggap ng panimulang bagong mapagkukunan ng enerhiya, at ang Russia ay muling magpapakita ng pinakamataas na potensyal ng agham nito.
