Dự án lò phản ứng nhiệt hạch trong tương lai sẽ được trình bày tại St. Petersburg
Vào ngày 17 tháng XNUMX, một dự án lò phản ứng nhiệt hạch, rẻ hơn các nhà máy điện than hiện đại, sẽ được trình bày tại St. Petersburg. Dự án này được phát triển bởi các nhà khoa học đến từ Đại học Washington (UW).
Các chuyên gia Mỹ sẽ trình bày kiểu thiết kế lò phản ứng mới ở Nga. Có lẽ dự án này sẽ là bước tiến đưa nhân loại bước vào một kỷ nguyên mới dồi dào năng lượng, trong đó sẽ không có chỗ cho các nhà máy điện hạt nhân cồng kềnh, nguy hiểm và ô tô có khí thải gây ung thư.
Buổi thuyết trình về dự án sẽ diễn ra trong khuôn khổ Hội nghị quốc tế về Năng lượng nhiệt hạch lần thứ 25 (FEC 2014), khai mạc tại St. Petersburg vào thứ Hai, ngày 13 tháng 800. Phát biểu về hội nghị khai mạc ở thủ đô phía bắc, người đứng đầu Rosatom, Vyacheslav Pershukov, nhấn mạnh rằng có tổng cộng 650 người tham gia đã đăng ký tại hội nghị ở St. Petersburg. Tính đến sáng thứ Hai, 35 người trong số họ đã đến thành phố, đại diện cho hơn XNUMX quốc gia.
Điều đáng chú ý là Liên bang Nga lần đầu tiên trong thế giới hiện đại. những câu chuyện chủ trì diễn đàn khoa học này. Hội nghị này được tổ chức 2 năm một lần dưới sự bảo trợ của IAEA (Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế) và là nền tảng chính để thảo luận về các lĩnh vực đầy hứa hẹn trong lĩnh vực nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch. Hội nghị đầu tiên như vậy diễn ra ở Salzburg, Áo vào năm 1961, Liên Xô đăng cai tổ chức vào năm 1968, sau đó hội nghị diễn ra ở Novosibirsk. Đơn vị tổ chức hội nghị FEC 2014 là IAEA, tập đoàn nhà nước Rosatom và chính phủ Nga. Tổng cộng, các nhà khoa học từ 45 quốc gia sẽ tham gia hội nghị St. Petersburg.
Chủ đề được nêu ra tại hội nghị rất hấp dẫn. Năng lượng của phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát ngày nay dường như rất hứa hẹn và quá tốt để có thể trở thành sự thật: chất thải phóng xạ phân hủy nhanh, không phát thải khí nhà kính vào khí quyển, nguồn cung cấp nhiên liệu gần như vô hạn. Năng lượng nhiệt hạch dựa trên sự hợp nhất của các nguyên tử hydro để tạo thành helium. Quá trình này liên quan đến việc giải phóng một lượng nhiệt lớn. Theo phiên bản, chỉ một ly nước sử dụng phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể tạo ra năng lượng tương đương nửa triệu thùng dầu. Hơn nữa, công nghệ này còn an toàn hơn các nhà máy điện hạt nhân hiện có, quy trình vận hành dựa trên sự phân tách các nguyên tử nặng.
Đồng thời, loại năng lượng này ngày nay bị ngăn cản phát triển bởi một trở ngại rất lớn: việc tạo ra điện bằng phương pháp này rất tốn kém. Các thiết kế nhà máy điện nhiệt hạch được đề xuất không đủ rẻ để mang lại nhiều lợi nhuận hơn so với các hệ thống chạy bằng tài nguyên hóa thạch (khí tự nhiên và than đá). Tuy nhiên, các nhà khoa học từ Đại học Washington đã sẵn sàng thay đổi tình trạng hiện tại. Họ đã tạo ra một ý tưởng sáng tạo về lò phản ứng nhiệt hạch có thể mở rộng quy mô bằng một nhà máy điện thực sự mà không tốn nhiều chi phí hơn việc xây dựng một nhà máy điện đốt than có cùng công suất.
Một nhóm các nhà khoa học Mỹ từ UW đã công bố ý tưởng của họ về một loại lò phản ứng nhiệt hạch mới vào mùa xuân năm 2014, sau đó họ tiến hành một loạt thí nghiệm sử dụng một nhà máy thí điểm có tên HIT-SI3. Bây giờ các nhà khoa học đã sẵn sàng chính thức trình bày dự án của mình với cộng đồng khoa học quốc tế. Các nhà khoa học sẽ không chỉ nói về các đặc tính và tính năng kỹ thuật của lò phản ứng mà còn về tiềm năng kinh tế tuyệt vời của nó. Thiết kế của lò phản ứng nhiệt hạch mà họ trình bày nhỏ gọn và đơn giản hơn nhiều so với tất cả các dự án được trình bày trước đây, trong đó plasma được chứa bằng từ trường được tạo ra bởi nam châm siêu mạnh.
Lò phản ứng mà họ tạo ra, HIT-SI3, được xây dựng dựa trên công nghệ hiện có và tạo ra từ trường bên trong một không gian kín để giữ cho plasma ổn định. Lò phản ứng này có thể tạo ra năng lượng trong thời gian dài. Nhiệt của plasma làm nóng chất làm mát, từ đó làm quay tua-bin của máy phát điện. Điểm đặc biệt của lò phản ứng mới nằm ở thiết kế của nó có tên là sferomak. Trong lò phản ứng được trình bày, phần lớn từ trường được hình thành với sự trợ giúp của dòng điện trong plasma, giúp giảm đáng kể số lượng nam châm điện, giảm kích thước và giá thành của lò phản ứng.
Các nhà khoa học từ UW đã phát hiện ra rằng chi phí xây dựng một nhà máy điện than sferomak và một nhà máy điện than hiện đại có công suất tương tự là tương đương nhau. Một lò phản ứng 1 gigawatt có thể được xây dựng với chi phí 2,7 tỷ USD, trong khi một nhà máy điện đốt than sẽ có chi phí 2,8 tỷ USD. Đồng thời, trong lò phản ứng nhiệt hạch, nhiên liệu cơ bản là hydro, một trong những chất phổ biến nhất trong toàn bộ Vũ trụ của chúng ta.
Hiện tại, khả năng tồn tại của ý tưởng spheromak UW đề xuất đang được thử nghiệm trên lò phản ứng thí điểm HIT-SI3, có công suất và kích thước xấp xỉ 1/10 công suất và quy mô của một nhà máy điện công nghiệp. Theo các nhà khoa học Mỹ, sẽ mất nhiều năm để tinh chỉnh nguyên mẫu này đến mức áp dụng công nghiệp vào sản xuất, nhưng khả năng duy trì độ ổn định plasma của nguyên mẫu lò phản ứng đã được chứng minh thành công. Đây là một vấn đề then chốt đối với năng lượng nhiệt hạch. Trong tương lai, các nhà khoa học sẵn sàng tăng kích thước của lò phản ứng nguyên mẫu, tăng nhiệt độ phản ứng và theo đó, tăng đáng kể công suất do lò phản ứng tạo ra.
Điều thú vị cần lưu ý là chi phí của dự án mới chỉ xấp xỉ 1/10 chi phí của Lò phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm quốc tế ITER đang được xây dựng ở Pháp, trong khi lò phản ứng do các nhà khoa học từ Washington đề xuất có thể sản xuất năng lượng gấp 5 lần. Nga cũng tham gia thực hiện dự án ITER. Tổng Giám đốc Rosatom Vyacheslav Pershukov lưu ý rằng các lệnh trừng phạt chống lại đất nước chúng tôi không hề ảnh hưởng đến việc tham gia vào dự án quốc tế lớn này. Theo người đứng đầu tập đoàn nhà nước, năm 2014, Liên bang Nga tham gia dự án này lên tới khoảng 5 tỷ rúp. Theo Pershukov, ngân sách của mỗi quốc gia tham gia dự án này là thả nổi và thay đổi hàng năm tùy thuộc vào thiết bị mà quốc gia đó phải cung cấp để thực hiện.
Nguồn thông tin:
http://zoom.cnews.ru/rnd/news/top/uw_predstavit_v_sanktpeterburge_termoyad_budushchego
https://www.vesti.ru/doc.html?id=2043127&cid=2161
http://ria.ru/atomtec/20141013/1028065409.html
Các chuyên gia Mỹ sẽ trình bày kiểu thiết kế lò phản ứng mới ở Nga. Có lẽ dự án này sẽ là bước tiến đưa nhân loại bước vào một kỷ nguyên mới dồi dào năng lượng, trong đó sẽ không có chỗ cho các nhà máy điện hạt nhân cồng kềnh, nguy hiểm và ô tô có khí thải gây ung thư.
Buổi thuyết trình về dự án sẽ diễn ra trong khuôn khổ Hội nghị quốc tế về Năng lượng nhiệt hạch lần thứ 25 (FEC 2014), khai mạc tại St. Petersburg vào thứ Hai, ngày 13 tháng 800. Phát biểu về hội nghị khai mạc ở thủ đô phía bắc, người đứng đầu Rosatom, Vyacheslav Pershukov, nhấn mạnh rằng có tổng cộng 650 người tham gia đã đăng ký tại hội nghị ở St. Petersburg. Tính đến sáng thứ Hai, 35 người trong số họ đã đến thành phố, đại diện cho hơn XNUMX quốc gia.
Điều đáng chú ý là Liên bang Nga lần đầu tiên trong thế giới hiện đại. những câu chuyện chủ trì diễn đàn khoa học này. Hội nghị này được tổ chức 2 năm một lần dưới sự bảo trợ của IAEA (Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế) và là nền tảng chính để thảo luận về các lĩnh vực đầy hứa hẹn trong lĩnh vực nghiên cứu năng lượng nhiệt hạch. Hội nghị đầu tiên như vậy diễn ra ở Salzburg, Áo vào năm 1961, Liên Xô đăng cai tổ chức vào năm 1968, sau đó hội nghị diễn ra ở Novosibirsk. Đơn vị tổ chức hội nghị FEC 2014 là IAEA, tập đoàn nhà nước Rosatom và chính phủ Nga. Tổng cộng, các nhà khoa học từ 45 quốc gia sẽ tham gia hội nghị St. Petersburg.
Chủ đề được nêu ra tại hội nghị rất hấp dẫn. Năng lượng của phản ứng tổng hợp hạt nhân có kiểm soát ngày nay dường như rất hứa hẹn và quá tốt để có thể trở thành sự thật: chất thải phóng xạ phân hủy nhanh, không phát thải khí nhà kính vào khí quyển, nguồn cung cấp nhiên liệu gần như vô hạn. Năng lượng nhiệt hạch dựa trên sự hợp nhất của các nguyên tử hydro để tạo thành helium. Quá trình này liên quan đến việc giải phóng một lượng nhiệt lớn. Theo phiên bản, chỉ một ly nước sử dụng phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể tạo ra năng lượng tương đương nửa triệu thùng dầu. Hơn nữa, công nghệ này còn an toàn hơn các nhà máy điện hạt nhân hiện có, quy trình vận hành dựa trên sự phân tách các nguyên tử nặng.
Đồng thời, loại năng lượng này ngày nay bị ngăn cản phát triển bởi một trở ngại rất lớn: việc tạo ra điện bằng phương pháp này rất tốn kém. Các thiết kế nhà máy điện nhiệt hạch được đề xuất không đủ rẻ để mang lại nhiều lợi nhuận hơn so với các hệ thống chạy bằng tài nguyên hóa thạch (khí tự nhiên và than đá). Tuy nhiên, các nhà khoa học từ Đại học Washington đã sẵn sàng thay đổi tình trạng hiện tại. Họ đã tạo ra một ý tưởng sáng tạo về lò phản ứng nhiệt hạch có thể mở rộng quy mô bằng một nhà máy điện thực sự mà không tốn nhiều chi phí hơn việc xây dựng một nhà máy điện đốt than có cùng công suất.
Một nhóm các nhà khoa học Mỹ từ UW đã công bố ý tưởng của họ về một loại lò phản ứng nhiệt hạch mới vào mùa xuân năm 2014, sau đó họ tiến hành một loạt thí nghiệm sử dụng một nhà máy thí điểm có tên HIT-SI3. Bây giờ các nhà khoa học đã sẵn sàng chính thức trình bày dự án của mình với cộng đồng khoa học quốc tế. Các nhà khoa học sẽ không chỉ nói về các đặc tính và tính năng kỹ thuật của lò phản ứng mà còn về tiềm năng kinh tế tuyệt vời của nó. Thiết kế của lò phản ứng nhiệt hạch mà họ trình bày nhỏ gọn và đơn giản hơn nhiều so với tất cả các dự án được trình bày trước đây, trong đó plasma được chứa bằng từ trường được tạo ra bởi nam châm siêu mạnh.
HIT-Si3
Lò phản ứng mà họ tạo ra, HIT-SI3, được xây dựng dựa trên công nghệ hiện có và tạo ra từ trường bên trong một không gian kín để giữ cho plasma ổn định. Lò phản ứng này có thể tạo ra năng lượng trong thời gian dài. Nhiệt của plasma làm nóng chất làm mát, từ đó làm quay tua-bin của máy phát điện. Điểm đặc biệt của lò phản ứng mới nằm ở thiết kế của nó có tên là sferomak. Trong lò phản ứng được trình bày, phần lớn từ trường được hình thành với sự trợ giúp của dòng điện trong plasma, giúp giảm đáng kể số lượng nam châm điện, giảm kích thước và giá thành của lò phản ứng.
Các nhà khoa học từ UW đã phát hiện ra rằng chi phí xây dựng một nhà máy điện than sferomak và một nhà máy điện than hiện đại có công suất tương tự là tương đương nhau. Một lò phản ứng 1 gigawatt có thể được xây dựng với chi phí 2,7 tỷ USD, trong khi một nhà máy điện đốt than sẽ có chi phí 2,8 tỷ USD. Đồng thời, trong lò phản ứng nhiệt hạch, nhiên liệu cơ bản là hydro, một trong những chất phổ biến nhất trong toàn bộ Vũ trụ của chúng ta.
Hiện tại, khả năng tồn tại của ý tưởng spheromak UW đề xuất đang được thử nghiệm trên lò phản ứng thí điểm HIT-SI3, có công suất và kích thước xấp xỉ 1/10 công suất và quy mô của một nhà máy điện công nghiệp. Theo các nhà khoa học Mỹ, sẽ mất nhiều năm để tinh chỉnh nguyên mẫu này đến mức áp dụng công nghiệp vào sản xuất, nhưng khả năng duy trì độ ổn định plasma của nguyên mẫu lò phản ứng đã được chứng minh thành công. Đây là một vấn đề then chốt đối với năng lượng nhiệt hạch. Trong tương lai, các nhà khoa học sẵn sàng tăng kích thước của lò phản ứng nguyên mẫu, tăng nhiệt độ phản ứng và theo đó, tăng đáng kể công suất do lò phản ứng tạo ra.
Điều thú vị cần lưu ý là chi phí của dự án mới chỉ xấp xỉ 1/10 chi phí của Lò phản ứng nhiệt hạch thử nghiệm quốc tế ITER đang được xây dựng ở Pháp, trong khi lò phản ứng do các nhà khoa học từ Washington đề xuất có thể sản xuất năng lượng gấp 5 lần. Nga cũng tham gia thực hiện dự án ITER. Tổng Giám đốc Rosatom Vyacheslav Pershukov lưu ý rằng các lệnh trừng phạt chống lại đất nước chúng tôi không hề ảnh hưởng đến việc tham gia vào dự án quốc tế lớn này. Theo người đứng đầu tập đoàn nhà nước, năm 2014, Liên bang Nga tham gia dự án này lên tới khoảng 5 tỷ rúp. Theo Pershukov, ngân sách của mỗi quốc gia tham gia dự án này là thả nổi và thay đổi hàng năm tùy thuộc vào thiết bị mà quốc gia đó phải cung cấp để thực hiện.
Nguồn thông tin:
http://zoom.cnews.ru/rnd/news/top/uw_predstavit_v_sanktpeterburge_termoyad_budushchego
https://www.vesti.ru/doc.html?id=2043127&cid=2161
http://ria.ru/atomtec/20141013/1028065409.html
tin tức