Япония официално откри най-големия в света термоядрен реактор

Реакторът JT-60SA използва свръхпроводящи магнити и има най-големия обем на работната площ до момента – 135 м³ (снимка: Japan’s National Institutes for Quantum Science and Technology)

В японския град Нака заработи официално най-големият в света експериментален термоядрен реактор. В съвместния проект между Япония и Европейския съюз участват повече от петстотин учени и инженери, както и над 70 компании от цял ​​свят.

Целта на реактора JT-60SA е да проучи възможността за използване на ядрения синтез като безопасен, широкомащабен и безвъглероден източник на енергия, отбелязва Гардиън. Новата инсталация трябва да доближи учените до технология, при която термоядрената реакция ще произвежда повече енергия, отколкото е необходима за стартирането ѝ.

Съоръжението, високо колкото шестетажна сграда, се помещава в специален хангар в град Нака, северно от Токио. Реакторът е с тороидален корпус от типа на токамак и трябва да поддържа електронна плазма, нагрята до 200 милиона градуса по Целзий, в продължение на 100 секунди.

Реакторът използва свръхпроводящи магнити и има най-големия обем на работната площ до момента – 135 м³. В началото на миналия месец стана ясно, че първата плазма вече е получена в реактора, така че сегашното официално откриване на JT-60SA по-скоро може да се счита за формалност.

Този реактор е предшественик на по-големия си аналог във Франция, който се изгражда в Международния термоядрен експериментален реактор (ITER). Строителството обаче изостава значително от графика. Реакторът ITER ще бъде много по-голям от японския си събрат – обемът на работната му камера ще бъде 840 м³, което означава, че ще може да побира много повече плазма и да я поддържа много по-дълго време.

Крайната цел и на двата проекта е да принудят водородните ядра да се комбинират в един по-тежък елемент, хелий, освобождавайки енергия под формата на светлина и топлина в резултат на реакцията. Подобни реакции се случват в естествените термоядрени реактори – звезди, включително нашето Слънце.

Сам Дейвис, заместник ръководител на проекта за JT-60SA, отбелязва, че реакторът “ще ни доближи до получаването на енергия от термоядрен синтез”. „Това е резултат от сътрудничеството между повече от петстотин учени и инженери и повече от 70 компании от Европа и Япония”, казва той.

Еврокомисарят по енергетиката Кадри Симсън подчертава, че JT-60SA е „най-модерният токамак в света” и нарича пускането му „важен крайъгълен камък в историята на термоядрения синтез”. „Ядреният синтез има потенциал да се превърне в ключов компонент на енергийния микс през втората половина на 21 век”, според Симсън.

През декември миналата година американски учени от Ливърморската национална лаборатория Е. Лорънс (LLNL) успяха да постигнат термоядрено запалване – самоподдържаща се реакция на термоядрен синтез, по време на която изходът е повече енергия, отколкото е изразходвано за стартирането му. Но американското съоръжение, за разлика от ITER и JT-60SA, използва техника, известна като инерционен синтез, при която високоенергийни лазери едновременно изстрелват лъчи енергия в цилиндър с размер на напръстник, съдържащ водород.

Правителството на САЩ нарече резултата „забележително постижение” в търсенето на неограничена, чиста енергия и прекратяване на зависимостта от изкопаемите горива.

Технологията за генериране на енергия от ядрен синтез в момента е в ранен етап на развитие, но се разглежда от някои учени като отговор на бързо нарастващите енергийни нужди на човечеството. Ядреният синтез се различава от реакциите на делене, използвани в съвременните атомни електроцентрали, по това, че две атомни ядра се комбинират, а не се разпадат. За разлика от реакциите на делене, термоядреният синтез не носи риск от катастрофални ядрени аварии и произвежда много по-малко радиоактивни отпадъци.

Коментар