Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр

Мазмуну:

Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр
Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр

Video: Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр

Video: Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр
Video: В Курчатовском институте построили уникальную термоядерную установку Токамак Т-15МД 2024, Апрель
Anonim
Сүрөт
Сүрөт

Курчатов институту терең модернизацияланган гибриддик термоядролук Т-15МД реакторун физикалык түрдө ишке киргизди. Эксперименталдык орнотуу келечектүү технологияларды изилдөө жана өнүктүрүү үчүн арналган, андан кийин алар ата мекендик жана эл аралык долбоорлордо колдонулушу мүмкүн.

Салтанаттуу азем

"Курчатов Институту" НРКда курулган Т-15МД мега-агрегатынын учурулушу 18-майда болгон. Бул долбоордун маанилүүлүгүн эске алуу менен, учуруу премьер -министр Михаил Мишустин, билим берүү жана илим министри Валерий Фальков жана башка расмий адамдардын катышуусунда салтанаттуу аземдин алкагында ишке ашырылды. Конокторго символикалык баштоо кнопкасын басуу тапшырылды.

Премьер-министрдин айтымында, Т-15МД реактору биздин өлкөнүн жогорку технологиялык деңгээлинин далили. Анын ишке кириши Россия үчүн гана эмес, бүткүл дүйнө үчүн чоң окуя болду. Ошондой эле М. Мишустин энергиянын жаңы ишенимдүү жана кубаттуу булагын түзүү көптөгөн тармактардын мындан аркы өнүгүшүнө өбөлгө болорун белгиледи.

Сүрөт
Сүрөт

Курчатов институтунун президенти Михаил Ковальчук орус илими термоядролук энергияны андан ары изилдөөгө жөндөмдүү экенин айтты. Бул илимий -өндүрүштүк базаны модернизациялоону талап кылат. Мурда биздин өлкө мындай долбоорлорду чет өлкөлүк жардамсыз, бардык керектүү продукцияларды жана тетиктерди өз алдынча өндүрүп ишке ашыра алган.

ITER эл аралык термоядролук долбоорунун жетекчилиги видео шилтеме аркылуу Т-15МДдин учурулушун көрдү. Башкы директор Бернард Бигот Россиянын өкмөтүнө биздин ITER бөлүмүбүздүн чоң жардамы үчүн ыраазычылык билдирди. Орус өнөр жайы, өз кезегинде, жалпы долбоордо ишке ашырылган технологиялардын жогорку сапаты үчүн ыраазычылык алды.

Терең модернизациядан кийин

Т-15 тороидалдык плазмалык магниттик камоо жайы 1980-жылдардын аягында Курчатов институтунда курулган. Аны чыгарууда Т-10М реакторунун учурдагы конструкциялары колдонулган. 1988-жылдан бери жаңы Т-15 объектинде плазмалык камоо боюнча ар кандай эксперименттер жүргүзүлгөн. Ал кезде советтик инсталляция дүйнөдөгү эң чоң жана эң кубаттуу станциянын бири болчу.

Сүрөт
Сүрөт

Ошол мезгилдин бардык кыйынчылыктарына карабастан, токсонунчу жылдардын ортосуна чейин үзгүлтүксүз изилдөө жүргүзүлгөн. 1996-98-ж. мега-блок Т-15 биринчи модернизациядан өттү. Реактордун конструкциясы акыркы болуп, келечектеги изилдөөлөрдүн программасы да туураланды. Эми орнотууну ITER эл аралык долбоорунда ишке ашыруу үчүн сунушталган чечимдерди жана идеяларды текшерүү үчүн колдонуу пландаштырылган.

2012-жылы терең модернизация пландарына байланыштуу Т-15 реактору убактылуу иштен чыгарылган. Бул долбоордун алкагында токамак жаңы электромагниттик системаны, жаңы вакуумдук камераны ж.б. Күчөтүлгөн энергия керектөөлөрүн жаңы электр менен камсыздоо системасы канааттандырышы керек болчу. Чынында, бул бардык негизги системаларды алмаштыруу менен учурдагы орнотууну түп -тамырынан бери кайра куруу жөнүндө болгон.

Т-15МД долбоорунун алкагында реакторду негизги модернизациялоо өткөн жылы аяктаган, андан кийин ишке киргизүү иштери башталган. Жакында, жаңыртуу процесси ийгиликтүү аяктады - жана физикалык ишке киргизилди. Мында илимий -техникалык базанын өнүгүү процесси токтобойт. Апрелде 2021-24-жылдары белгилүү болгон. бар токамак ар кандай максаттар үчүн жаңы системалар менен толукталат.

Сүрөт
Сүрөт

Бул чаралар T-15MD мега-орнотуунун акыркы көрүнүшүн калыптандырууга жана бардык керектүү мүмкүнчүлүктөрдү алууга жардам берет. Бардык керектүү эксперименттерге мүмкүндүк берүүчү толук ишке берүү 2024 -жылы ишке ашат.

Жаңы принциптер

Модернизациянын жүрүшүндө T-15MD реактору бир катар жаңы системаларды алды, бирок анын жалпы архитектурасы жана иштөө принциптери түп-тамырынан бери өзгөргөн жок. Мурдагыдай эле токамак магнит талаасынын жардамы менен плазма жипчесин түзүп, кармап турушу керек. Реактор 2 Т 2 магнит талаасында 2, 2 жана 2 MA плазмалык тогу бар жипчени түзөт. Үзгүлтүксүз иштөө мөөнөтү - 30 сек.

Модернизация 2021-24 эки этапта өтөт. Биринчисинин алкагында, Т-15МДге жалпы кубаттуулугу 6 МВт жана беш 5 МВт гиротрону бар үч тез атом инжектору орнотулат. Андан кийин, төмөнкү гибриддик жылытуу жана плазмалык токту кармап туруу системасы, ошондой эле кубаттуулугу 4 жана 6 МВт болгон ион-циклотрон жылытуу системасы киргизилет.

Сүрөт
Сүрөт

Модернизациянын натыйжасында реактор гибрид болуп калды. Деп аталган атайын отсектерде. жууркан ядролук отунду жайгаштыруу үчүн сунушталган - торий -232 ал катары колдонулат. Реактор иштеп жатканда, отун зымдан чыккан жогорку энергиялуу нейтрон агымын кечеңдетиши керек. Бул учурда торий-232 уран-233кө которулат.

Пайда болгон изотоп атомдук электр станциялары үчүн отун катары колдонулушу мүмкүн. Бул ролдо ал салттуу уран-235тен кем эмес, бирок ал калдыктардын жарым ажыроо мөөнөтүнүн кыскарышы менен жакшы салыштырылат. Кошумча артыкчылыктар торийдин жер кыртышында көбүрөөк болушу жана уранга караганда бир кыйла арзан экендиги менен байланыштуу.

Теориялык жактан алганда, гибриддик токамак жогорку деңгээлдеги таштандыларды которуу үчүн да колдонулушу мүмкүн. Уран-238 же колдонулган ядролук отундун башка компоненттери башка изотопторго айландырылышы мүмкүн. жаңы отун агрегаттарын чыгаруу үчүн. Гибриддик өсүмдүктү колдонуунун дагы бир жолу - электр станциясын куруу. Бул учурда, муздатуучу суу генераторго энергияны берүүнү камсыз кылган жууркандын ичинде айланышы керек.

Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр
Токамак Т-15МД. Орус жана дүйнөлүк илим үчүн жаңы мүмкүнчүлүктөр

Ошентип, гибриддик реактордун иштелип чыккан жана ишке ашырылган көрүнүшү бир эле учурда бир нече маселени чечүүгө мүмкүндүк берет. Ал электр энергиясын өндүрүү үчүн, ошондой эле ядролук отунду чыгаруу же калдыктарды тазалоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Илимпоздор реактордун мындай иштөө реалдуулугун тастыктоого, ошондой эле анын реалдуу өндүрүмдүүлүгүн аныктоого тийиш. экономикалык.

Максаттар жана перспективалар

Токамактын негизги конструктордук чечимдери жана анын иштөө принциптери жакшы изилденип, иштелип чыккан. Бул реалдуу реакторлорду долбоорлоого, ошондой эле реалдуу техникалык, энергетикалык жана экономикалык жыйынтыктарды алуу үчүн эксперименттерди жүргүзүүгө мүмкүндүк берет. Бул модернизацияланган гибрид мега орнотуунун Т-15МД жардамы менен чечиле турган милдеттер.

Жаңы реакторду физикалык түрдө ишке киргизүү ишке ашты, бирок анын толук кандуу жана толук масштабдуу иштеши жаңы системаларды өндүрүү жана орнотуу аяктаганда, 2024-жылы гана мүмкүн болот. Бул он жылдыктын ортосунда керектүү маалыматты бере турган эксперименттер болот дегенди билдирет. Бул бир гана россиялык илимдин чегинде эмес, ITER эл аралык программасында да бардык багытты өнүктүрүүнүн эң кирешелүү жолдорун аныктоого мүмкүндүк берет.

Ошентип, биздин окумуштуулар эң заманбап илимий жабдууларды алышат жана аны менен бирге келечекке көз салуу менен тайманбас эксперименттерди улантууга мүмкүнчүлүк алышат. Бул жолу жаңы изилдөөлөр каалаган натыйжалар менен аякташы толук мүмкүн, анын аркасында адамзат принципиалдуу түрдө жаңы энергия булагын алат жана Россия дагы бир жолу илиминин эң жогорку потенциалын көрсөтөт.

Сунушталууда: