Показать изображение крупным планом

Закрыть

Строительство объекта велось с 2005 года и обошлось в более чем один миллиард евро. Основной задачей эксперимента станет проверка эффективности подобной конфигурации реакторов для управления термоядерным синтезом. В перспективе это означает строительство первой в мире термоядерной электростанции и использование "звездной" энергии в мирных целях.

Спустя девять лет после начала строительства в городке Грайфсвальд на северо-востоке Германии был открыт самый большой в мире стелларатор Wendelstein 7-X – реактор для осуществления управляемого термоядерного синтеза. По сообщению издания Tagesspiegel, стоимость проекта составила чуть более одного миллиарда евро, основным разработчиком и создателем реактора стал Институт плазменной физики общества имени Макса Планка. Главная цель проекта – исследование и совершенствование технических компонентов и технологий для последующего строительства промышленного термоядерного реактора этого типа.

Реактор состоит из 70 сверхпроводящих катушек общим весом более 725 тонн, способных создавать магнитное поле, удерживающее плазму с температурой до ста миллионов градусов. Уже в 2015 году ученые планируют приступить непосредственно к экспериментам. Руководитель проекта Томас Клингер (Thomas Klinger) уверен, что будущее термоядерной энергетики во многом зависит от экспериментов на немецком Wendelstein 7-X: "Речь идет, прежде всего, об изучении и понимании работы установки. На данном этапе нам важно выяснить, где расчеты верны, а где необходимо усовершенствование модели". Однако стоит отметить, что технология ядерного синтеза находится лишь в начале своего развития, и чистая "звездная" энергия, преобразуемая реактором в электрический ток сможет появиться не раньше 2050 года.

Эксперименты по магнитному удержанию плазмы проводились с 1950-х годов в Советском Союзе, США, Японии и некоторых европейских странах. На сегодняшний день в мире существуют два наиболее перспективных проекта термоядерных реакторов: изобретенный в СССР Токамак (тороидальная камера с магнитными катушками) и американский стелларатор. Последний представляет собой замкнутую ловушку для удержания высокотемпературной плазмы магнитным полем. В отличие от Токамака, где плазма удерживается в том числе пропущенным через нее током, в стеллараторе поле создается исключительно внешними катушками. Другое существенное отличие – внешний вид установок. Токамак выполнен в форме тора (бублика), а камера стелларатора, если на нее посмотреть сверху, напоминает пятиугольник (его часто называют "мятым бубликом"). Процессы, происходящие в стеллараторе, похожи на те, что протекают внутри Солнца и звезд, отсюда и его название, происходящее от латинского stella – звезда.

Термоядерный синтез сопровождается колоссальным энерговыделением на единицу массы реагирующих веществ, поэтому он всегда представлял большой интерес для человека. Было важно овладеть этим процессом и на его основе создать выгодный и экологически чистый источник энергии, который также имеет целый ряд преимуществ перед атомными станциями. Во-первых, термоядерные реакторы, реализующие синтез более тяжелых атомных ядер из более легких, содержат гораздо меньше радиоактивных материалов, чем атомный реактор деления, и поэтому последствия случайного выброса радиоактивных продуктов менее опасны. Во-вторых, при термоядерных реакциях образуется меньше долгоживущих радиоактивных отходов. И, наконец, установка типа стелларатор допускает прямое получение электроэнергии даже при работе в стационарном режиме.

Дарья Хрущева