Против — Ядерный синтез: почему у нас нет термоядерных реакторов (и почему ИТЭР тоже не будет работать)
На протяжении десятилетий ведутся разговоры о мифе о ядерном синтезе, о возможности получения энергии из наиболее распространенного элемента во Вселенной. Почему, несмотря на огромные вложения, сначала государственные, а затем частные, мы до сих пор ничего не достигли?
Прежде всего необходимо помнить, что ядерный синтез включает объединение двух атомов водорода в одном из его различных изотопов с получением атома гелия и энергии. Это тот же процесс, который происходит в звездах, где, однако, огромное давление создается гравитационной силой из-за огромной массы.
На Земле условия для термоядерного синтеза достигаются либо путем содержания водорода при очень высоких температурах и давлениях, пока он не станет плазмой (особое состояние вещества, необходимого для термоядерного синтеза), либо путем попадания лазерных лучей на небольшие водородные цели. Первый метод, наиболее используемый, также используется в большом европейском проекте ITER.
Часто говорят, что к настоящему времени были проведены эксперименты, в результате которых было произведено больше энергии, чем было введено, что наводит на мысль о том, что термоядерный синтез теперь является инструментом, который можно использовать для производства электричества в ближайшем будущем. К сожалению, это всего лишь иллюзия по двум причинам.
- Часто мы говорим о вложенной энергии и полученной энергии, но это относится к энергии, вложенной в плазму. Мы говорим о Q (плазме). В настоящее время наилучшее полученное значение Q (плазма) составляет 0,7, то есть для каждой единицы энергии, подаваемой в плазму, получается 0,7. Теперь ожидается, что ИТЭР будет вводить 50 МВт, чтобы получить 500 МВт. Но это энергия, введенная в плазму. На самом деле основная часть энергии уходит не в плазму, а в ее удержание, сверхпроводящие магниты и их охлаждение. Следовательно, необходимо оценить Q (Total), то есть отношение между полной подводимой энергией и общей полученной энергией. В этом случае Q (Total) намного ниже;
- тогда общая энергия часто находится в форме тепловой энергии и должна быть преобразована в электрическую. Эффективность преобразования в лучшем случае составляет 50%.
Так что ИТЭР тоже будет экспериментом, но неэффективным. Если мы рассмотрим введенную и полученную электрическую энергию, у нас будет в лучшем случае КПД, равный 0,57, то есть 0,57 будет получен на введенный мегаватт. А поговорим о 2035 году….
Так что в краткосрочной перспективе потребуется что-то еще, более традиционное ядерное оружие, или нам придется переосмыслить всю климатическую политику.
Вот видео, которое хорошо объясняет всю проблему.
Благодаря нашему каналу Telegram вы можете быть в курсе публикаций новых статей об экономических сценариях.
Статья Con — Ядерный синтез: почему у нас нет термоядерных реакторов (и почему ИТЭР тоже не будет работать) взята из ScenariEconomici.it .
Это автоматический перевод публикации, опубликованной в журнале Scenari Economici по адресу https://scenarieconomici.it/con-fusione-nucleare-perche-non-abbiamo-i-reattori-a-fusione-nucleare-e-perche-anche-iter-non-funzionera/ в Wed, 29 Dec 2021 07:00:57 +0000.