В конце 2022 года американские исследователи сделали сенсационное заявление о технологическом «прорывном» открытии в области термоядерной энергетики. Об этом сообщает информационное агентство ТАСС. Согласно заявлениям ученых энергия в ближайшем будущем может стать не просто более доступной, но и полностью бесплатной во всем мире.
Суть открытия заключается в том, что впервые удалось произвести термоядерную реакцию, создающую чистый прирост энергии, что является важной вехой в стремлении разработать технологию, которая обеспечивает неограниченное количество дешевой и чистой энергии. Таким образом США объявили о прорыве в ядерном синтезе. Министр энергетики Дженнифер Гранхольм назвала данное достижение «одним из самых впечатляющих научных открытий 21 века».
“Святой Граааль” безуглеродной энергии найден?
Цель исследований термоядерного синтеза состоит в том, чтобы воспроизвести ядерную реакцию, посредством которой на Солнце создается энергия. Это «святой Грааль» безуглеродной энергии, за которым ученые гоняются с 1950-х годов. До коммерческого использования еще далеко, но последняя разработка, вероятно, будет рекламироваться администрацией Байдена как подтверждение масштабных инвестиций правительства на протяжении многих лет.
Огромные суммы государственных и частных средств были направлены в термоядерную гонку с целью производства термоядерного оборудования, которое могло бы подавать электричество в сеть без углеродного следа, без радиоактивных отходов и с гораздо меньшими ресурсами, чем требуется для использования солнечной и ветровой энергии.
Наука о ядерном синтезе основана на столкновении двух атомов друг с другом на невероятно высоких скоростях и преобразовании энергии этой реакции в электричество, которое может питать дома и офисы без выброса углерода в воздух или сброса радиоактивных отходов в окружающую среду.
За десятилетия, которые ученые экспериментировали с термоядерными реакциями, до сих пор им не удавалось создать такую, которая производит больше энергии, чем потребляет. Хотя достижение является значительным, впереди еще стоят монументальные инженерные и научные задачи.
Как работает экспериментальный реактор?
- Небольшое по количестве объема водорода помещается в маленькую капсулу (около 3 мм диаметр).
- Далее водород нагревается и сжимается с помощью лазера со 192 лучами.
- Температура капсулы с газом достигает 100 млн градусов Цельсия, что жарче, чем в центре Солнца.
- Возникает давление, превышающее земное в 100 млрд раз.
- В этих условиях начинается термоядерная реакция, которая приводит к выделению энергии.
Как обстоят дела в России
Заведующий лабораторией инфракрасной и субмиллиметровой астрономии отдела квантовой астрофизики Астрокосмического центра (АКЦ) Г.Н. Гольцман прокомментировал научное заявление американских коллег следующим образом: “На данный момент в России есть аналогичные технологии. Наши физики достигли больших высот в области термоядерного синтеза. Однако после распада СССР коммуникации между научным сообществом и государственными институтами приобрели несколько иные очертания. Поэтому многие сенсационные открытия в области физики сейчас находятся в замороженном состоянии, либо на этапе экспериментального исследования. Пришло время переходить к реализации этих шагов и все возможности у научного истеблишмента для этого имеются в полном объеме.”
«У нас в стране есть проект «Прорыв», реактор БРЕСТ на быстрых нейтронах и программа осуществления так называемого замкнутого топливного цикла», — рассказал РИА новости заместитель директора «ИТЭР-Центра» по техническим вопросам Леонид Химченко. По его словам, Россия располагает всем необходимым, чтобы добиться выдающихся научных и экономических результатов.
По мнению Химченко, научное достижение американских коллег — это огромный успех всей термоядерной отрасли, поскольку доказана ее перспективность, независимо от вида установок. «Значит, мы на правильном пути. Это дает силы ускориться. Если кто-то из сообщества первым достиг цели, то остальные должны «подтянуться», — поясняет он.
Как работает кузница “ядерных” кадров в России
В данный момент Минобрнауки и Минпросвещения попытаются вернуть интерес детей к физике. В канун нового года два ныне действующих и два экс «образовательных» министров признали, что у российских школьников наблюдается “физическая апатия”. Детям не интересна наука, в том числе физика. Молодежь воспринимает современную модель преподавания, как “черствый плесневый сухарь”, который не хочется ни есть ни видеть.
Глава Минобрнауки Валерий Фальков расстроен падением интереса школьников к физике. Интерес к физике упал. В последние годы все меньше выпускников выбирают ЕГЭ по этому предмету, предпочитая сдавать информатику, а потом им сложно учиться на инженерных направлениях. Чтобы решить эту проблему, министры предложили зачислять на инженерные факультеты по результатам не двух, а трех ЕГЭ — по профильной математике, информатике и физике. Сможет ли это мотивировать молодое поколение научных деятелей? Возможно, что нет.
«Помню было время, когда мы после школы могли сами у себя дома собрать радиоприемник. Курсы робототехники всевозможные. Физика была интересной и практичной наукой, каждый знал, что благодаря физике можно сделать не просто радиоприемник, но и телефон, и телевизор и прочую бытовую технику. Вот вы знаете как собрать сейчас самостоятельно сотовый телефон? Нет. И мало, кто знает. А ведь это все физика. И уроки могут быть настолько интересные для школьников и студентов, что их из школы потом не выгонишь, они сами будут требовать продолжения занятий. Потому что будут четко понимать зачем они изучают физику, и как они будут ей пользоваться в жизни”, поделился своими мыслями генеральный директор технологической компании “Сконтел” Данила Кудревский.
Инвестиционные возможности ядерного синтеза
Инвесторы в области термоядерных технологий приветствовали прорыв американских ученых как важное экономическое достижение. Очевидно, для каждого, кто знаком с финансовой составляющей энергетики, что сейчас открывается настоящая золотая жила. «Мы будем очень гордиться тем, что это произошло в Соединенных Штатах», — сказал Дэвид Эдельман, который руководит политикой и глобальными связями в TAE, крупной частной энергетической компании, занимающейся термоядерной энергетикой. «Это очень важная веха на пути к термоядерной энергии».
