م Instituteسسه کورچاتف پرتاب فیزیکی راکتور حرارتی هسته ای ترکیبی عمیقا مدرن T-15MD را انجام داد. راه اندازی آزمایشی برای تحقیق و توسعه فناوری های امیدوار کننده در نظر گرفته شده است ، که می تواند در پروژه های داخلی و بین المللی مورد استفاده قرار گیرد.
مراسم باشکوه
راه اندازی واحد بزرگ T-15MD ، ساخته شده در NRC "موسسه Kurchatov" ، در 18 مه انجام شد. با توجه به اهمیت بالای این پروژه ، راه اندازی به عنوان بخشی از یک مراسم رسمی با مشارکت میخائیل میشوستین ، نخست وزیر ، والری فالکوف ، وزیر آموزش و علوم و دیگر مقامات انجام شد. دکمه شروع نمادین به مهمانان واگذار شد.
به گفته نخست وزیر ، راکتور T-15MD شواهدی از سطح بالای فناوری کشور ما است. راه اندازی آن یک رویداد بزرگ نه تنها برای روسیه ، بلکه برای کل جهان بود. همچنین M. Mishustin خاطرنشان کرد که ایجاد منبع انرژی جدید قابل اعتماد و قدرتمند به توسعه بیشتر صنایع کمک می کند.
میخائیل کووالچوک ، رئیس م Instituteسسه کورچاتوف گفت که علم روسیه قادر به تحقیق بیشتر در مورد انرژی هسته ای است. این امر نیازمند نوسازی پایگاه تحقیق و تولید است. در گذشته ، کشور ما قادر بود چنین پروژه هایی را بدون کمک خارجی اجرا کند و به طور مستقل کلیه محصولات و اجزای لازم را تولید کند.
رهبری پروژه بین المللی هسته ای حرارتی ITER پرتاب T-15MD را از طریق پیوند ویدیویی مشاهده کرد. مدیرعامل برنارد بیگوت از دولت روسیه برای کمک های بزرگ واحد ITER ما تشکر کرد. صنعت روسیه نیز به نوبه خود از کیفیت بالای فناوری های اجرا شده در پروژه مشترک قدردانی کرد.
پس از مدرنیزاسیون عمیق
تأسیسات محصور کننده مغناطیسی پلاسمایی T-15 در موسسه Kurchatov در اواخر دهه 1980 ساخته شد. در ساخت آن ، از طرح های موجود راکتور T-10M استفاده شد. از سال 1988 ، آزمایشات مختلف حبس پلاسما در تاسیسات جدید T-15 انجام شده است. در آن زمان ، نصب شوروی یکی از بزرگترین و قدرتمندترین در جهان بود.
با وجود همه مشکلات آن دوره ، تحقیقات منظم تا اواسط دهه نود انجام شد. در سالهای 1996-98. مگا واحد T-15 اولین نوسازی را پشت سر گذاشت. طراحی راکتور نهایی شد و برنامه تحقیقات آینده نیز تنظیم شد. اکنون برنامه ریزی شده بود که نصب برای آزمایش راه حل ها و ایده های پیشنهادی برای پیاده سازی در پروژه بین المللی ITER مورد استفاده قرار گیرد.
در سال 2012 ، راکتور T-15 در ارتباط با برنامه های نوسازی عمیق موقتاً خاموش شد. به عنوان بخشی از این پروژه ، توکامک قرار بود یک سیستم الکترومغناطیسی جدید ، یک محفظه خلاء جدید و غیره دریافت کند. افزایش نیازهای انرژی توسط یک سیستم منبع تغذیه جدید تأمین می شد. در واقع ، در مورد تجدید ساختار اساسی نصب موجود با جایگزینی همه سیستم های کلیدی بود.
نوسازی اصلی راکتور تحت پروژه T-15MD سال گذشته به پایان رسید و پس از آن کار راه اندازی آغاز شد. به تازگی ، روند به روز رسانی با موفقیت به پایان رسید - و یک راه اندازی فیزیکی انجام شد. در عین حال ، روند توسعه پایگاه علمی و فنی متوقف نمی شود.در آوریل مشخص شد که در 2021-24. توکامک موجود برای اهداف مختلف با سیستم های جدید تکمیل می شود.
این اقدامات به شکل ظاهری نهایی مگا-نصب T-15MD کمک می کند و تمام قابلیت های لازم را به دست می آورد. راه اندازی کامل ، با اجازه همه آزمایشات لازم ، در سال 2024 انجام می شود.
اصول جدید
در جریان مدرنیزاسیون ، راکتور T-15MD تعدادی سیستم جدید دریافت کرد ، اما معماری کلی و اصول عملکرد آن تغییر اساسی نکرد. مانند قبل ، توکاماک باید یک رشته پلاسما را با استفاده از میدان مغناطیسی ایجاد و نگهداری کند. راکتور یک رشته با نسبت تصویر 2 ، 2 و جریان پلاسما 2 MA در میدان مغناطیسی 2 T. تشکیل می دهد مدت زمان کار مداوم - تا 30 ثانیه.
مدرنیزاسیون 2021-24 در دو مرحله انجام خواهد شد به عنوان بخشی از اولین ، سه انژکتور اتم سریع با قدرت کلی 6 مگاوات و پنج ژیروترون 5 مگاواتی بر روی T-15MD نصب می شود. سپس ، سیستم گرمایش ترکیبی کمتر و حفظ جریان پلاسما و همچنین سیستم گرمایش یون-سیکلوترون به ترتیب با ظرفیت 4 و 6 مگاوات معرفی می شود.
در نتیجه مدرنیزاسیون ، راکتور ترکیبی شد. در محفظه های مخصوص به اصطلاح. پتو برای قرار دادن سوخت هسته ای پیشنهاد شده است - توریم 232 به عنوان آن استفاده می شود. در حین کار راکتور ، سوخت باید شار نوترون پرانرژی را که از طناب خارج می شود ، به تأخیر بیندازد. در این حالت ، توریم 232 به اورانیوم 233 تبدیل می شود.
ایزوتوپ حاصل می تواند به عنوان سوخت نیروگاه های هسته ای مورد استفاده قرار گیرد. در این نقش ، آن را کمتر از اورانیوم 235 سنتی نمی کند ، اما به طور مطلوب با نیمه عمر کوتاه تر زباله مقایسه می شود. مزایای اضافی مربوط به این واقعیت است که توریم در پوسته زمین فراوان تر است و به طور قابل توجهی ارزان تر از اورانیوم است.
از نظر تئوری ، یک توکامک ترکیبی همچنین می تواند برای تبدیل زباله های سطح بالا استفاده شود. اورانیوم 238 یا سایر اجزای سوخت هسته ای مصرفی را می توان به ایزوتوپ های دیگر ، از جمله تبدیل کرد. برای تولید مجموعه های جدید سوخت. مورد دیگر استفاده از نیروگاه ترکیبی ساخت نیروگاه است. در این حالت ، یک مایع خنک کننده باید در پتو گردش کند ، که انتقال انرژی به ژنراتور را تضمین می کند.
بنابراین ، ظاهر توسعه یافته و پیاده سازی شده راکتور ترکیبی به شما امکان می دهد چندین مشکل را به طور همزمان حل کنید. می توان از آن برای تولید برق و همچنین آزادسازی سوخت هسته ای یا تصفیه پسماند استفاده کرد. دانشمندان باید واقعیت عملکرد این راکتور را تأیید کرده و همچنین عملکرد واقعی آن ، از جمله. اقتصادی
اهداف و چشم اندازها
راه حل های اصلی طراحی توکاماک و اصول عملکرد آن به خوبی مطالعه و تدوین شده است. این امر امکان طراحی راکتورهای جدید و کارآمدتر را فراهم می آورد و همچنین آزمایش هایی را با هدف دستیابی به نتایج فنی ، انرژی و اقتصادی واقعی انجام می دهد. اینها وظایفی هستند که می توان با کمک مگاپیستال ترکیبی مدرن T-15MD حل کرد.
راه اندازی فیزیکی راکتور جدید انجام شده است ، اما عملیات کامل و مقیاس کامل آن تنها در سال 2024 ، هنگامی که تولید و نصب سیستم های جدید به پایان می رسد ، امکان پذیر می شود. این بدان معناست که در اواسط دهه آزمایش هایی انجام می شود که اطلاعات لازم را ارائه می دهد. این امر می تواند سودآورترین روشهای توسعه کل جهت را تعیین کند ، و نه تنها در چارچوب علم روسیه ، بلکه در برنامه بین المللی ITER.
بنابراین ، دانشمندان ما مدرن ترین تجهیزات علمی را دریافت می کنند و به همراه آن فرصتی برای ادامه آزمایش های جسورانه با نگاه به آینده وجود دارد. کاملاً محتمل است که این بار تحقیقات جدید با نتایج دلخواه به پایان برسد ، که به لطف آنها بشر منبع اصلی انرژی دریافت می کند و روسیه بار دیگر بالاترین پتانسیل علم خود را نشان می دهد.
