Экспериментальный термоядерный реактор Wendelstein 7-X готовится к первому впрыску топлива - «Наука и технологии»

Ученые из института Макса Планка, Германия, закончили все подготовительные операции и готовы к впрыску в камеру первой порции топлива и произведению попытки запуска экспериментального реактора термоядерного синтеза Wendelstein 7-X. В ходе этого эксперимента в камеру реактора будет впрыснуто малое количество водорода, который затем будет нагреваться до тех пор, пока он не превратится в горячую плазму, состоящую из свободных электронов и ядер атомов, которые, сталкиваясь друг с другом, будут превращаться в атомы гелия. Немецкие ученые надеются, что этот эксперимент закончится удачно и его результаты продвинут намного вперед международные усилия в области термоядерного синтеза, который считается одним из неисчерпаемых и безопасных источников экологически чистой энергии.

Следует напомнить нашим читателям, что конструкция реактора Wendelstein 7-X в чем-то похожа, а в чем-то достаточно сильно отличается от конструкции реактора ITER, строительство которого ведется сейчас на юге Франции. Конструкция этого реактора, называемая стеллатором, была разработана американским физиком Лайманом Спитцером (Lyman Spitzer) в 1950 году. В таком реакторе, как и в обычном токамаке, используются мощные электрические магниты, поле которых удерживает шнур плазмы в течение длительного времени. Однако, в отличие от токамака, в стеллаторе используется магнитное поле сложной формы, генерируемой сложной электромагнитной системой.
О преимуществах подобного подхода мы рассказывали не так уж и давно. Но вкратце, такой реактор должен быть в состоянии удерживать шнур плазмы в стабильном состоянии гораздо дольше, чем токамак. "Стеллатор должен работать более стабильно" - рассказывает Томас Клингер (Thomas Klinger), ученый, возглавляющий данный проект, - "Его гораздо труднее построить, но с ним гораздо легче работать в дальнейшем".

Реактор Wendelstein 7-X, на сооружение которого было потрачено 400 миллионов евро, был впервые "зажжен" в декабре прошлого года. Правда тогда в качестве топлива использовался гелий, газ, который гораздо легче поддается нагреву, нежели водород. Кроме этого, "продувка" гелием была использована для очистки внутренностей камеры реактора от следов загрязнений и от частиц грязи, оставшихся там после произведения монтажных работ.

"Результаты, полученные во время первого запуска реактора, выглядят весьма многообещающими" - рассказывает Дэвид Андерсон (David Anderson), профессор физики из университета Висконсина, - "А высокая скорость, с которой было произведено сооружение реактора и осуществляется его ввод в эксплуатацию, служат доказательствами жизнеспособности реакторов этого типа".

И в заключение следует отметить, что реактор Wendelstein 7-X, который изначально не разрабатывался с прицелом на получение энергии, в течение нескольких лет будет использоваться в качестве испытательного полигона. На этом полигоне будут воспроизводиться самые чрезвычайные условия, условия, в которых придется работать и которые должны выдерживать будущие реакторы, которые уже будут служить для производства энергии.