Pull to refresh
  • by relevance
  • by date
  • by rating

ВМФ США хочет запатентовать компактный термоядерный реактор

Popular scienceEnergy and batteriesPhysicsScience fictionThe future is here


Инженер авиационного дивизиона Военно-морского военного центра США по имени Сальваторе Сезар Паис подал заявку на патент компактного термоядерного реактора. Заявка № 20190295733 подана 22 марта 2018 года и опубликована в открытом доступе 26 сентября 2019 года.

Среди крупных американских корпораций принято подавать максимальное количество патентных заявок на любые возможные (и невозможные) изобретения, чтобы обезопасить свою деятельность от патентных претензий. Славится этим и ВМФ США, которая ранее запатентовала ряд совершенно невероятных устройств, которые в случае своего воплощения совершенно изменят человечество (хотя это точно случится не при нашей жизни). Нынешний патент — из того же разряда, считают эксперты из военно-технического издания The War Zone, которые следят за патентной активностью американского ВПК.
Читать дальше →
Total votes 32: ↑25 and ↓7 +18
Views22K
Comments 99

«Дешевый» термоядерный реактор на брутальных технологиях

Lumber room
image

Канадский стартап General Fusion утверждает, что может построить прототип термоядерной электростанции в течении десяти лет, меньше чем за один миллиард долларов.
Читать дальше →
Total votes 52: ↑46 and ↓6 +40
Views5.5K
Comments 83

В Новосибирске построят прототип термоядерного реактора на дейтерии

Popular scienceEnergy and batteriesPhysics


Команда ученых Института ядерной физики СО РАН собирается построить прототип ядерного реактора. Создавать реактор будут в подвале самого института, сроки реализации составляют пять лет. Создание прототипа реактора является частью проекта «Развитие фундаментальных основ и технологий термоядерной энергетики будущего».

Бюджет проекта довольно существенный, и оставляет 500 миллионов рублей. Ученые уже получили несколько крупных федеральных грантов.

Читать дальше →
Total votes 30: ↑27 and ↓3 +24
Views17.4K
Comments 45

Ядерное материаловедение: IFMIF/EVEDA

Popular sciencePhysics
Становление атомной энергетики в свое время потребовало создания целого большого пласта материаловедения. Если взять атомный реактор, то к стандартным проблемам прочности при нагреве к любому материалу добавятся требования по определенному взаимодействию с радиационными потоками внутри реактора. Самыми важными оказываются свойства взаимодействия с нейтронами — и с точки зрения нейтронной физики всего реактора (поглощает ли этот конструктивный металл нейтроны? Замедляет? Отражает? Активируется?) и с точки зрения самого материала. Что происходит в материале под воздействием радиации?

image

Испытания на разрыв облученного образца в «горячей камере». Лаборатория ORLN.

Читать дальше →
Total votes 36: ↑36 and ↓0 +36
Views20.4K
Comments 11

Россия и США совместно создают термоядерный реактор нового типа

Energy and batteriesPhysics

Сотрудники Института ядерной физики Сибирского отделения РАН монтируют оборудование на экспериментальной термоядерной установке С2-У компании Tri Alphа Energy (Калифорния, США)

Американская компания Tri Alphа Energy уже много лет ведёт разработку безнейтронного (анейтронного) термоядерного реактора. Компания действует довольно скрытно, не делая публичных анонсов или объявлений о текущем прогрессе или планах коммерческого запуска реактора. Об их работе можно судить разве что по списку патентов, которые зарегистрированы и расширяются/обновляются с 1998 года. Они также публикуют статьи в научных журналах, рассказывая о некоторых своих достижениях.
Читать дальше →
Total votes 46: ↑42 and ↓4 +38
Views25.7K
Comments 26

Назначена дата первого запуска Wendelstein 7-X

Popular sciencePhysics
10 декабря оживет «макет инопланетного звездолета» стелларатор Wendelstein 7-X. После окончания первого этапа сборки и проверки в ноябре машины немецким атомнадзором на предмет радиационной и радиотоксической безопасности (в плане утечек дейтерия) было получено разрешение на запуск.

image

Читать дальше →
Total votes 27: ↑25 and ↓2 +23
Views18.9K
Comments 20

Проект ИТЭР в 2017 году

Popular sciencePhysics
image

Проект


Правила драматургии долгоиграющих сериалов подразумевают, что исток будущих драматических событий должен закладываться в момент триумфальной победы над проблемой предыдущей. Похоже, история проекта международного экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР) пишется сценаристами, знакомыми с этим правилом — на фоне триумфального преодоления сложностей, чуть не погубивших самую дорогую научную стройку мира в 2015 появляются тени новых, будущих, проблем, которые еще могут сыграть свою роковую роль.

В частности, новый виток изоляционизма США в 2016 году сложился с отрицанием новым президентом США пользы от длинных вложений в науку, и в итоге США запланировали расходы в 2018 на ИТЭР в размере ~65 млн долларов против необходимых 175. Если такая ситуация продлится еще пару лет, то неизбежен новый перенос даты пуска международного токамака, а за ним — и новый виток охлаждения интереса к проекту.

Для контраста, Европейский Парламент, наоборот, решил выделить ИТЭР все запрошенные деньги (порядка 6 млрд евро до 2025 года).

Тем не менее, все эти сложности если и выльются в реальное сползание сроков — то только через несколько лет. Пока менеджмент ИТЭР открывает шампанское, отмечая пройденные в ноябре 2017 50% затрат человеко-часов от запланированных до первой плазмы (в 2025).

Строительство зданий на площадке постепенно подходит к концу — в 2018 году будет готово под монтаж оборудования 85% сооружений, необходимых для первой плазмы. Собственно, следующий год станет годом широкого развертывания монтажа оборудования проекта — в том числе первые трубопроводы и опоры будут смонтированы в здании токамака. Однако, обо всем по порядку, и самым первым я хотел бы напомнить о том, что у меня есть статья с ответами на самые часто задаваемые вопросы по ИТЭР.

Строительство и монтаж оборудования


Читать дальше →
Total votes 80: ↑80 and ↓0 +80
Views27.9K
Comments 197

В стеллараторе Wendelstein 7-X получена первая плазма

Popular scienceEnergy and batteriesPhysicsThe future is here

Цветное изображение сгенерировано из чёрно-белого

10 декабря 2015 года немецкие физики могут занести в праздничный календарь. Вчера состоялось историческое событие: впервые запущен экспериментальный стелларатор Wendelstein 7-X, установленный в Институте Макса Планка по физике плазмы (IPP) в Грайсвальде. В то время как коллеги из ITER только ведут строительство, Германия полностью придерживается установленного плана по запуску настоящего управляемого термоядерного синтеза.
Читать дальше →
Total votes 35: ↑30 and ↓5 +25
Views20.1K
Comments 21

ИТЭР: итоги 2015 года

Popular sciencePhysics
image

2015 год стал знаковым для проекта международного термоядерного реактора. Новый руководитель ИТЭР Бернар Биго (сменивший в 2015 Осаму Мотоджиму) сумел переломить тренд постоянного роста отставания от сроков и ощущения, что проект развалится не дойдя до запуска. В ушедшем году волевым усилием нового директора были закончены чертежи зданий комплекса и переданы строителям, что помогло тем в разы нарастить темп работ на площадке. Тем временем, долго разворачивавшаяся промышленность, в 2015 году вышла на крейсерскую скорость, и первые элементы гигантской машины достигли площадки в Кадараше. Наконец, третий важный компонент проекта — разработка сверхвысокотехнологичных элементов машины к настоящему моменту показывает успех по большинству направлений, и снимает все больше рисков того, что производство упрется в технологические тупики.
Читать дальше →
Total votes 55: ↑55 and ↓0 +55
Views24.4K
Comments 26

В стеллараторе Wendelstein 7-X получили водородную плазму

Popular sciencePhysics


В Институте физики плазмы Общества имени Макса Планка (Грайфсвальд, Германия) в 17:25 по московскому времени был успешно проведен эксперимент, в ходе которого ученые запустили термоядерный реактор Wendelstein 7-X для получения плазмы. Это уже второй пуск реактора, первый состоялся 10 декабря 2015 года, тогда был осуществлен запуск с гелиевой плазмой. В декабре плазму удалось удержать в равновесном состоянии около 0,1 секунды.

Сейчас эксперимент также прошел удачно, хотя время, в течение которого плазму удерживали в стабильном состоянии, также невелико, и равно примерно 0,1 с. Специалисты надеются продержать плазму в стабильном состоянии около получаса — это конечная цель эксперимента.
Читать дальше →
Total votes 13: ↑13 and ↓0 +13
Views18.2K
Comments 108

Тихий термоядерный переворот

Popular sciencePhysics
Наверное нет ни одного поля человеческой деятельности, столь полной разочарований и отвергнутых героев, как попытки создать термоядерную энергетику. Сотня концепций реакторов, десятки команд, которые последовательно становились фаворитами публики и госбюджетов, и наконец вроде определившийся в победитель в виде токамаков. И вот опять — достижения новосибирских ученых возрождают интерес по всему миру к концепции, жестоко растоптанной в 80х. А теперь подробнее.

image
Открытая ловушка ГДЛ, на которой получены впечатляющие результаты
Читать дальше →
Total votes 83: ↑81 and ↓2 +79
Views62.7K
Comments 75

Старшеклассники собрали термоядерный реактор в гараже и ставят эксперименты

Popular sciencePhysicsDIY

Самодельный фузор

Бывает, что школьные уроки физики скучны, хочется серьёзных экспериментов, а не поджигать спирт в пробирке. Почему бы тогда не собрать у кого-нибудь гараже термоядерный реактор? Именно это сделали школьники в городке Федерал Вей, штат Вашингтон. Как выяснилось, сборка фузора Фарнсуорта под силу даже любителю.
Читать дальше →
Total votes 27: ↑22 and ↓5 +17
Views37.4K
Comments 87

Астероид-машина, «двухмерный» корабль и ещё 11 сумасшедших идей НАСА

Popular scienceAstronautics


Ежегодно НАСА проводит программу NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) для инженеров и изобретателей, чтобы отобрать самые интересные идеи, которые могут воплотиться в жизнь когда-нибудь в будущем. Участникам предлагают не ограничивать фантазию и предлагать «радикальные улучшения для существующих технологий или полностью новые концепции». Самые лучшие проекты получают небольшое финансирование для более детального изучения.

Недавно комитет НАСА определил список из 13 участников программы NIAC 2016 года. Среди них — сотрудники НАСА, частные фирмы и университетские команды. Все коллективы предложили очень интересные идеи.
Вот они
Total votes 15: ↑12 and ↓3 +9
Views14.2K
Comments 27

Строительство ИТЭР опережает график. Первая плазма запланирована на 2025 год

Popular scienceEnergy and batteriesThe future is here


Во Франции продолжается строительство первого полномасштабного термоядерного реактора ИТЭР. Реактор строят усилиями 36 стран (в этом году добавился Иран). Ключевые участники проекта — Китай, Евросоюз, Индия, Япония, Россия, Корея, Швейцария и США. У проекта долгая история: первые договоренности по нему были достигнуты еще Михаилом Горбачевым в бытность его генсеком КПСС и президентом США Рональдом Рейганом.

До 2015 года строительство велось очень медленно. Постоянно срывались сроки, складывалось впечатление, что проект вот-вот просто закроют. Но после того, как проект возглавил француз Бернар Биго, работы удалось активизировать.
Читать дальше →
Total votes 29: ↑28 and ↓1 +27
Views22K
Comments 91

Кто строит термоядерный реактор

Popular scienceEnergy and batteriesInfographicsLazersThe future is here
We say that we will put the sun into a box. The idea is pretty. The problem is we don't know how to make the box.
 
Pierre-Gilles de Gennes
Французский нобелевский лауреат
 


Всем электронным устройствам и машинам нужна энергия и человечество потребляет её очень много. Но ископаемое топливо заканчивается, а альтернативная энергетика пока что недостаточно эффективна.
Есть способ получения энергии, идеально подходящий всем требованиям – Термоядерный синтез. Реакция термоядерного синтеза (превращение водорода в гелий и выделение энергии) постоянно происходит на солнце и этот процесс дает планете энергию в виде солнечных лучей. Нужно только имитировать его на Земле, в меньшем масштабе. Достаточно обеспечить высокое давление и очень высокую температуру (в 10 раз выше, чем на Солнце) и реакция синтеза будет запущена. Чтобы создать такие условия, нужно построить термоядерный реактор. Он будет использовать более распространенные на земле ресурсы, будет безопасным и более мощным чем обычные атомные станции. Уже больше 40 лет предпринимаются попытки его строительства и ведутся эксперименты. В последние годы на одном из прототипов даже удалось получить больше энергии чем было затрачено 1. Наиболее амбициозные проекты в этой сфере представлены ниже:
Читать дальше →
Total votes 41: ↑37 and ↓4 +33
Views34.2K
Comments 40

Чистая энергия за копейки

Popular sciencePhysics
Когда появятся термоядерные электростанции? Ученые чаще всего говорят, что-то вроде “через 20 лет мы решим все принципиальные вопросы”. Инженеры из атомной индустрии говорят про вторую половину 21 века. Политики рассуждают про море чистой энергии за копейки, не утруждая себя датами. Экономисты говорят — никогда.


Создатели первого в мире токамака Т-1 Арцимович, Явлинский тоже обещали электростанции через 20 лет.

Люди склонны давать прогнозы, экстраполируя имеющийся опыт. В случае попыток создания коммерческой термоядерной электростанции опыт отрицательный — 60 лет усилий привели к половинчатому успеху — что-то есть, но это явно не то что можно использовать каждый день для получения электроэнергии. Интуиция говорит, что если за 60 лет мы не преодолели эту стену, то и в будущем чего-то хорошего ждать не стоит.
И зря.
Total votes 123: ↑122 and ↓1 +121
Views62.2K
Comments 367

ИТЭР: Диагностические сборки

Popular sciencePhysics
Спросите себя, “почему ИТЭР строится так долго”? Если вы честно читали мои заметки по этому проекту, то первое что приходит в голову — “это запредельно сложная установка”.

image
Одна из двух десятков диагностических сборок реактора ИТЭР о которых сегодня пойдет речь

Сложность инженерных сооружений — трудноизмеримая субстанция, в отличии, к примеру, от алгоритмов. Исторически, человечество непрерывно усложняло свои сооружения, машины и системы, и боролось с возрастающей сложность как путем декомпозиции на более мелкие работы и выполнения их параллельно, так и стандартизации полученного опыта. Первый подход можно проиллюстрировать, например вот так: здание проектируется не путем отрисовки готовых кусочков со всеми элементами (структура, электрика, вентиляция, фасады, водяные коммуникации и т.п.), а параллельно из общей концепции разными людьми. Второй подход проявляется в использовании стандартных компонентов, проработке готовых алгоритмов и решений (“для медного провода проводки используется максимальное значение тока 8-10 ампер/мм2” — не надо каждый исследовать вопрос, какой ток не вызовет пожара, это уже положено в нормы и правила разработчика).
Читать дальше →
Total votes 63: ↑62 and ↓1 +61
Views16.6K
Comments 37

Вопросы и ответы по ИТЭР

Popular sciencePhysics
Q: Что такое ITER?

A: ITER (ИТЭР, International Thermonuclear Experimental Reactor) — экспериментальный термоядерный реактор на базе концепции токамака. Проектирование в несколько подходов (разных вариантов) шло с 1992 по 2007 год, сооружение — с 2009 по настоящее время (и продолжается). Токамак ИТЭР будет примерно вдвое больше предшественников по всем размерам, примерно в 10 раз объемнее и тяжелее, в 15 раз дороже, и в 25 раз мощнее с точки зрения термоядерной мощности.

image

Q: Какие у него цели?

A: Набор основных задач ИТЭР можно ранжировать так:
  • Продемонстрировать возможность управляемого термоядерного синтеза с временем горения и мощностью промышленного масштаба.
  • На практике столкнуться и решить инженерные вопросы создания термоядерного реактора промышленного масштаба — при всей банальности это одна из важнейших и сложнейших задач ИТЭР, без которой невозможно понимание перспектив развития термоядерных электростанций в целом.
  • Исследовать оставшиеся вопросы физики плазмы токамаков, в т.ч. возможно найти какие-то ее особенности, которые упростят создание промышленных термоядерных реакторов.
  • На практике разработать и опробовать технологию размножающих тритий бланкетов — совершенно необходимая деталь для токамаков, ориентирующихся на термоядерную реакцию слияния дейтерия и трития.
  • Накопить опыт организации строительства и эксплуатации термоядерных реакторов/электростанций


Q: А какая мощность у ИТЭР?
Читать дальше →
Total votes 44: ↑43 and ↓1 +42
Views22.4K
Comments 30

ИТЭР в 2016 году

Popular sciencePhysics
Проект

Если 2015 год для проекта международного термоядерного реактора ITER был полон драматизма и борьбы за спасение проекта, то про 2016 на его фоне сказать особо и нечего. Строительство 39 зданий и сооружений ИТЭР, по сути, стартовало именно в 2015 и продолжилось хорошим темпом в 2016. Расширяется производство компонентов будущего реактора. Отгремели баталии в парламентах Европы и США по поводу утверждения финансирования на 2017 год — помог именно заметный прогресс в управлении проектом в 2015. Все идет по плану.

image

Однако, даже на обзорном уровне, в 2016 году произошло несколько важных событий, которые стоит упомянуть.
Читать дальше →
Total votes 54: ↑53 and ↓1 +52
Views26.8K
Comments 167
1