Комментарии 69
Условно установки для управляемого термоядерного синтеза можно разделить на четыре типа: токамаки, стеллараторы, зеркальные ловушки и импульсные системы.
ИМХО ещё бы стоило упомянутьКонечно это тоже своего рода импульсная система, но существенно «более другая», чем упомянутые в статье.
https://generalfusion.com/
Как укротить термоядерный синтез

Нормально финансировать работы по нему.

зачем он нам нужен

Видимо пока незачем. Потому что бюджет ITER это, грубо говоря, всего пара аэропортов Берлин-Бранденбург.

Или я где-то ошибаюсь?

Аэропорт деньги приносит, т.е. его стоимость с учетом окупаемости гораздо ниже


ITER (как и другие реакторы) в плане денег это исключительно затраты, без каких-либо денежных возвратов. Можно сказать, что возвратом будут знания. Но, возможно, итоговым результатом будет "не, это нереально" и тогда все вложенные миллиарды уйдут вникуда.


Как ни крути, миром движут деньги, и государства не могут их разбрасывать налево и направо, как бы нам этого ни хотелось, ибо есть и другие области исследований. Плюс проблемы сегодняшнего дня никто не отменял (некоторые вообще вон предлагают космонавтику отменить и раздать деньги крестьянам).

На мой взгляд это звучит именно как "потому что он не нужен". А все эти красивые слова про чистую бесконечную энергию и прочий пафос, это маркетинг который ученые волокут с 60х годов. Остальные готовы его повторять ровно до тех пор пока не нужно раскошелиться.

Скорей дело непосредственно в ветвистой бюрократии и сложной логистике, т.к. судя по англ. вики кол-во соглашений с разными странами по проекту только растет. Вряд ли большое число стран-участниц сильно на пользу проекту.
Ну последние лет 50 если не больше это хорошая пилорама для бюджета, Интересно а за чей счёт весь этот банкет евросоюз, США или каждый скидывается кто сколько может?

Как потребителя интересует когда появится пусть маломощный(10МВт) но коммерчески выгодный токамак?

Олимпиада в Сочи — 50 млд. зелени… окупаемость сомнительная. Можно было ITER соорудить.

Сдаюсь


Последнее слово утопающего: для некоторых граждан окупаемость была вполне себе ничего :)

Фузор Фарнсуорта-Хирша еще есть. Легко дает управляемый синтез, но о получении энергии таким образом не может быть и речи.

при сжигании 1 грамма угля выделяется 34 тысячи джоулей энергии, а газа или нефти — 44 тысячи.


как-то вы на несколько нолей ошиблись.
я не готов поверить что сжигание 1 грамма газа\нефти позволит нагреть 100 грамм воды до 100 градусов.
да вроде все верно, в керосине примерно 44 МДж/кг энергии (без учета массы окислителя)
калорийность угля или газа гуглится примерно в два раза быстрее написания комментария «вы всё врёти!». то есть, по-вашему, чтобы довести до кипения кастрюлю с 1 литром воды комнатной температуры, надо сжечь 3 или даже 30 кубометров газа?
Удельная теплота сгорания природного газа = 360*10^5 джоуль/кг
Для нагревания 1 кг воды на 1 °С требуется количество теплоты, равное 4200 Дж
2 литра воды у меня закипает летом при сгорании 30 литров природного газа.
Просто замечу, что пробкотрон — это почти готовый звездолётный двигатель. Нужно только прикрутить магнитное сопло с одной из сторон, и опционально обеспечить подвод дополнительного рабочего тела для увеличения тяги. См. например вивернджет.

Жаль что у General Fusion не особо получилось с поршневым реактором синтеза.

Это ещё что. Видел я средство для очистки жала паяльника, где всё было по-японски, а Tip (сиречь наконечник, то бишь жало) — по-английски. Получается, что у японцев нет слова «наконечник».
По оценкам, расходы на строительство экспериментального токамака ITER (о нём ниже), которое ещё не завершено, могут превысить 20 млрд долларов.

Вот собственно и всё, что можно сказать о мире в котором мы живём.

Cписок стран по военным расходам за 2019 год:
млрд $
1 1 США 732,0
2 2 Китай 261,0
3 4 Индия Индия 71,1
4 5 Россия 65,1
5 3 Саудовская Аравия 61,9
6 6 Франция 50,1
7 9 Германия 49,3
8 7 Великобритания 48,7
9 8 Япония 47,6
10 10 Республика Корея 43,9

20 млрд — это чуть больше процента от военных расходов 10и стран. При этом надо учесть, что 20 млрдов это «разово» на десятки лет, а военные расходы — ежегодные…
20 млрд как-то немного. Белорусская АЭС с 2-мя горшками под ключ обойдётся в районе 10 млрд.

Мне кажется, что здесь есть некоторая фундаментальная разница: новая АЭС будет сделана по уже существующим технологиям. Я понимаю, что каждая АЭС – штучный продукт, но, тем не менее, опыт изготовления и эксплуатации ВВЭР-1200 уже есть.


У ITER, кажется, другие проблемы: часть технологий вроде проектирования охладительной системы (которая с гигантскими расширительными баками для гелия, кажется) – весьма отработаны. А часть, вроде производства сверхпроводников и их намотки в катушки и последующей отправкой в Швейцарию из России/Сингапура/Японии – требуют не сколько денежных вливаний, сколько специалистов в соответствующих странах, способных спроектировать процесс и затем проконтролировать его. То есть здесь нужно больше времени, чем денег, имхо.


Но да, научные бюджеты на мировые проекты по сравнению с военными несколько удручают.


UPD: где-то потерял мысль из первого абзаца, что это сравнимо с разработкой ВВЭР-3600. То есть более мелкие модели есть, просто нужна более большая – а существующие технологии масштабируются плохо, нужны иные.

Ещё бы не из говна и палок сделана на пол-дня работы. Вчера опять без Чык-чырыка запустили.
… Но почему же тогда сам принцип управляемого термоядерного синтеза, разработанный в середине прошлого века, до сих пор не реализован на практике либо реализован только в качестве экспериментальных установок, которые так и не начали производить электроэнергию?

Ошибки теории атома закономерно привели к пустой трате ресурсов и времени. Так называемый «термоядерный синтез» — это современный «философский камень алхимии» — его можно искать, но нельзя найти. Потому как «термоядерного синтеза» просто не существует. Во внутренних ядрах звёзд и планет, гравитационно улавливающих базисные (то есть низшие и простейшие) эфирные объекты, происходит обычный гравитационно-магнитный синтез протонов и гиператомов с накоплением энергии. И лишь вне ядер звёзд и планет начинается распад гиператомов с выделением энергии…
А можно подроблнее? Что такое «гиператомы», «обычный гравитационно-магнитный синтез протонов» и почему вы считаете что текущая физическая модель ошибается?

Особенно учитывая что синтезировать более тяжелые атомы с легких вышло в лабораториях
Эти вопросы — за рамками данной темы. В теме просто был задан конкретный вопрос. Моё сообщение — лишь на него ответ, а не открытие какой бы то ни было дискуссии…
Простите, звучит как псевдонаучный бред. Можно ссылки на публикации в рецензируемых журналах, подтверждающие Ваши слова?
Термоядерных бомб тоже не существует? Вояк обманули или они тоже в заговоре?
В присутствии лёгких гиператомов при гиператомной цепной реакции просто происходит более глубокий распад тяжёлых гиператомов с соответствующим выделением энергии. Это естественная закономерность, и никакого «синтеза», да ещё и с выделением энергии при этом, разумеется, нет…
Если есть гиператомы, то есть ли гиперпротоны и гипернейтроны? А гипоатомы есть?
Так взрываются эти бомбы или нет? С выделением многих мегатонн тротилового эквивалента?
Конкретики нет. Вот бомба, скажем, W-53. Мощность 9 мегатонн. Она при испытаниях рванула? С мощностью в положенные 9 мегатонн?

в чем проблема выкопать огромную яму, оббить стенки металлом в 10 метров толщиной, залить в этот подземный резервуар воды, и в центре бабахнуть небольшой термоядерной бомбой. Вода превращается в перегретый пар, крутит на выходе турбины и получаем пару гигаватт-часов электроэнергии. Потом повторяем

1) Почти всё уйдёт в нагрев грунта через металлические стенки пока стравливается пар.
2) В термоядерной бомбе есть для зажигания обычная плутониевая, чистой энергетикой тут и не пахнет
3) Развалится нафиг в итоге от высоких переменных нагрузок.

1) металлические стенки утеплить снаружи базальтовой ватой и пенопластом
2) чтобы не выпускать плутоний наружу — изолировать внутренний объем, по внешней поверхности металла пустить охлаждающий контур, энергию снимать с него
3) просчитать нагрузки, сделать стократный запас прочности и надежности — стенки по 100 метров, сварка трезвыми сварными и только сухими электродами ;) — и не допускать разрушения

и не допускать разрушения

На бумаге это так а в реальности(это все равно «грязная энергия» — это " как Трамп предлагал торнадо атомными бомбами остановить".)))

Идея, вообще работающая, только не совсем. ;) Во первых, насколько я знаю "небольшие ТЯБ" не существуют. Во вторых, 10 метров стали, может и не хватит, чтобы не повредить внешнюю аппаратуру. Дело в том, что сталь просто частично испарится, а частично расплавится. Придется чинить после каждого взрыва.


Но, вообще-то можно разсуждат и дальше – например камеру можно и вакуумировать, чтобы уменьшить взрывную волну. И сделать какое нибудь абляционное покрытие, чтобы не плавилась сталь… Ну или вольфрам, или керамика. И еще металлические стены будут нагреваться и из за ЭМИ – и это наверное хорошо.

Но, вообще-то можно разсуждат и дальше – например камеру можно и вакуумировать
и в конце концов изобрести… Солнце! Которое является действующей моделью сферического термоядерного реактора в вакууме.

Конечно, но оно слишком мощное для использования на Земле. И большое. А масштабирование не работает – гравитация слишком слабое взаимодействие.


А на расстояния на которыми находится Земля, плотность энергии слишком маленькая – закон обратных квадратов.


Так что придется придумывать чего-то лучше.

На самом деле, это самый вменяемый способ получения энергии при помощи термоядерного синтеза. Если и он грязный, значит вооще никакого способа нет.
Чтобы начался синтез, неохбодима температура и давление. Результат синтеза — температура, т.е положительная обратная связь. Для сравнения, выдача тепла обычного ядерного реактор можно регулировать уменьшая количество нейтронов и даже очень быстро его заглушить.
Учитывая его подход к разработке прыгающих бочек, мне уже страшно
Когда цель будет достигнута и один из вариантов наконец заработает, то, в скором времени, это даст хорошую прибавку к разогреву земли. Неограниченная энергия — опасная штука. Нет?
Интересно, что тепло особо и не надо. Поток электронов в проводнике надо.
Я про конечный результат, про электроэнергию. Представим, что вместо существующих АЭС на земле мы имеем термоядерные станции с очень дешевой электроэнергией. Это разовьет энергозатратные виды промышленности. И как результат еще большее выделение тепла. Экологически чистого конечно.
По крайней мере, если бы нашли способ перегонять ядерную/термоядерную энергию прямо в электрическую, и нагрев был бы меньше.
Сфигали? Ну, некоторую часть энергии можно загнать в энергию химических связей, если речь про эндотермические реакции синтеза. Ну и всё, остальное так или иначе перейдёт в тепло. Закону сохранения энергии не важен вид этой энергии.
Вы с чем в моём предложении не согласны? КПД действующих АЭС не более 40%, а про КПД термоядерных станций вообще ещё рано говорить. Вся остальная высвобожденная энергия, не преобразованная в электричество, уходит в тепловое загрязнение. То есть по большей части с помощью АЭС мы греем воздух, не выполняя полезной работы.
С тем, что АЭС греют воздух, я согласен.
Просто дальше электричество всё равно превращается в тепло, просто в другом месте. С точки зрения планеты почти 100% мощности любой электростанции идёт на нагрев атмосферы или гидросферы.
Верно. Но если бы нашли способ преобразовывать ядерную энергию прямо в электричество, без или с мин. нагревом, человечеству понадобилось бы строить меньше энергомощностей. Также был бы решён вопрос с отводом тепла в космических аппаратах с ядерной установкой. Доказана ли принципиальная невозможность такого преобразования? Я не нашёл.
Да какой там у термояда выхлоп. Энштейн обещал больше, вплоть до mcc. Нужно смотреть сразу в сторону аннигиляции.
Ну в ядерных реакторах на делении ничего сделать нельзя, энергия выделяется в-основном в виде скорости осколков деления, которые немедленно застревают в топливе. Есть (точнее были) высокотемпературные ядерные реакторы с температурой в активной зоне порядка 1700 К, что позволяет задрать КПД под 80%. Поднять температуру существенно выше не позволяет ядерный эффект Доплера.
Вот в термояде теоретически прямой токосъём возможен, особенно в реакциях типа D + ³He, где энергия выделяется в виде разогнанных до релятивистских скоростей протонов. Их можно собрать в пучок при помощи магнитных полей, и это будет непосредственно электрический ток (поток заряженных частиц). Ну собственно в пробкотронах именно так и планируется снимать электричество.
До термояда осталось 30 лет. А если пока на тему МГД-генератора покумекать? Ведь 1700 К — тоже деньги. Греть старым добрым атомом рабочее тело, его подавать в МГД.
Солнце жарит Землю с мощностью порядка 1017 Вт, пока мы не доберемся хотя бы до 0,1% от этой мощности, можно особо не волноваться. Пока наша ачивка — около 1011 Вт (примерно 1% от полной геотермальной мощности и примерно 0,0001% от полного баланса мощности планеты), так что ещё есть куда расти.

Этого достаточно чтобы нарушить баланс. Если на один из концов идеально уравновешенных качелей с двумя стокилограммовыми мужиками положить дохлого таракана или к примеру сушеную китайскую летучую мышь (!!!) — она перетянет.

Тепловой баланс это не уравновешенные качели, которым нужно минимальное усилие что бы потерять опрокинуться. Потери тепла излучением пропорциональный четвертой степени температуры, так что при увеличении притока энергии, температура повысится пропорционально корню четвертой степени от увеличенной температуры. При дополнительной мощности в 0,0001% температура поднимется меньше чем на десятитысячную долю градуса.

Есть такой термин, как эффект бабочки. "Бабочка, взмахнувшая крыльями на одном берегу Атлантического океана, вызывает тайфун на другом его берегу". Дело не в силе усилия, а его приложимости к процессам, протекающим на всей территории земли и мирового океана, и влияющих на климат. Это не только увеличение среднемировой температуры — это скорость таяния ледников и уменьшение их отражательной способности, это выделение парниковых газов из оттаявшей вечной мерзлоты (а метан обладает в десятки раз более парниковыми свойствами, чем углекислый газ), это изменение баланса пресной и соленой воды, которое останавливает океанские течения, такие как Гольфстрим, а это гигантские переносчики тепла итд итп. Если приложить небольшое постоянное усилие ко всем этим взаимосвязанным процессам, мы получим практически мгновенную по историческим меркам планетарную климатическую катастрофу. Это как в поговорке про верблюда и последнее перышко, ломающее ему хребет. Перышко само по себе ничтожно, но это то последнее усилие, которое вызывает лавину взаимообусловленных отказов и критических событий

Это так не работает. Есть отрицательные обратные связи. И нет, бабочки тайфуны не вызывают. И перышки, хребет верблюда не ломают. И экосистема, это не перевернутый маятник. Иначе она давным давно бы "упала".

У нас тут не весы, а качели-0,1% это порядок величины колебаний светимости Солнца, а так поток на 7 % скачет каждые полгода из-за эллиптичности орбиты.

Если равновесие динамическое, то размер постоянного усилия, необходимого для его нарушения — еще меньше.

Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.