Comments 78
Насчет скейлинга, конечно, никто не поручится, для этого у нужны промежуточные ступени. Более того, в 2016 году ГДМЛ-U проект начали менять на Q=1, что автоматически помещает ее в топ 5 термоядерных установок мира (в 2020 году).
Второе отличие это возможность использования ГДМЛ в качестве нейтронных источников, которые можно использовать:
а) в исследовании материалов;
б) производстве специальных материалов;
в) в качестве средства розжига ядерной реакции таких слабоактивных материалов как U238 (ядерная зажигалка);
г) в качестве средства сжигания ядерных отходов (термоядерная печь).
В программе развития атомной отрасли Росатома присутствует проект ядерного реактора с сердцевиной из ГДМЛ в качестве зажигалки с одной стороны и средства дожигания отходов с другой.
Принципиальное отличие между ИТЭР и промышленным ТЯР на основе ГДМЛ это стоимость. ГДМЛ значительно дешевле. На порядок.
Простите, но это не объективно. Где можно посмотреть проектную смету промышленного ТЯР на основе ГДМЛ?
Второе отличие это возможность использования ГДМЛ в качестве нейтронных источников, которые [...]
Отличие от ИТЭР, но не от токамаков.
Простите, но это не объективно. Где можно посмотреть проектную смету промышленного ТЯР на основе ГДМЛ?
Так заявляют учёные ИЯФ. Они сравнивали стоимость достижения температуры на своей установке и существующих тороидальных реакторах.
Статья которую мы комментируем с бородой. Ей уже несколько лет и некоторые подробности из оригинала тут не указаны.
Отличие от ИТЭР, но не от токамаков.
А как вы собираетесь выводить нейтроны из плазменного бублика, если он весь, целиком и полностью окружён термо- и радиационной защитой, Так как необходимо оберегать сверхпроводники тороидальных магнитов от излучения плазменного шнура.
Так заявляют учёные ИЯФ. Они сравнивали стоимость достижения температуры на своей установке и существующих тороидальных реакторах.
Так вот, там нет даже точной сметы (и полного проекта) на ГДМЛ, есть только на некоторые предшествующие установки. До промышленных реакторов еще далеко.
А как вы собираетесь выводить нейтроны из плазменного бублика, если он весь, целиком и полностью окружён термо- и радиационной защитой
Поищите информацию по Test Blanket Modules ИТЭРа — это такие штуковины 1,5х2 метров, обращенные к плазме, на которые падает нейтронный поток до 5*10^14 нейтронов в секунду на см квадратный. Ну и вообще про систему port plug'ов.
Так вот, там нет даже точной сметы (и полного проекта) на ГДМЛ, есть только на некоторые предшествующие установки. До промышленных реакторов еще далеко.
У них есть такой параметр как Q — отношение эффективности удержания плазмы магнитным полем. Для ГДМЛ достигнуто значение 60%. Для Токамака — 5-10%. А это означает, что стоимость сверхпроводящих магнитов в ГДМЛ будет в 6-12 раз дешевле.
Поищите информацию по Test Blanket Modules ИТЭРа.
Эти окошки менее эффективны по сравнению с торцами ГДМЛ, через которые просачивается плазма с нейтронами.
Обо всём этом пишет автор ГДМЛ Алексей Беклемишев. Ссылку на статью которого я привёл ниже.
У них есть такой параметр как Q — отношение эффективности удержания плазмы магнитным полем. Для ГДМЛ достигнуто значение 60%. Для Токамака — 5-10%.
Вы путаете с бетой — отношением давления плазмы к давлению магнитного поля. Цифры правильные...
А это означает, что стоимость сверхпроводящих магнитов в ГДМЛ будет в 6-12 раз дешевле.
Нельзя так в лоб оценивать разные конфигурации. Но в целом это одно из важнейших преимуществ, безусловно.
Эти окошки менее эффективны по сравнению с торцами ГДМЛ, через которые просачивается плазма с нейтронами.
Да с чего это вдруг они менее эффективны-то? Да, и нейтроны в ГДМЛ и любой другой ОЛ будут лететь во всех направлениях от горячей части, где идет термоядерная реакция, а не "просачиваться". Тут можно очень много плюсов и минусов относительно токамаков найти, но с точки зрения улавливания нейтронов токамаки даже лучше (см ARC и его бланкет) линейных ловушек, вопрос лишь в цене инженерии.
P.S. Беклемишева я регулярно публикую в своем ЖЖ.
если изменить конфигурацию полей с одной из сторон ?
- A. D. Beklemishev. Helicoidal System for Axial
Plasma Pumping in Linear Traps // Fusion Science
and Technology, V.63, N.1T, May 2013. P.355 - A. D. Beklemishev. Helical plasma thruster // Physics
of Plasmas 22, 103506 (2015); doi: 10.1063/1.4932075
Оба варианта идеи пока не проверены, первые эксперименты по обоим будут, скорее всего, проведены на одной и той же (существующей пока крайне фрагментарно) установке «СМОЛА».
почему суперпроводник не делать из порошка(игл), закатанного в медь с каналами для охлаждения, чтобы силы не рвали зону проводимости?
почему зону не сделать на на скрещивающихся плазматронах(зачем разгонять элекроны, если нужно генерировать ионы), восьмигранником например, наподобие звезды смерти, где промивоположные плазмогенераторы заряженны одинаково?
почему суперпроводник не делать из порошка(игл), закатанного в медь с каналами для охлаждения, чтобы силы не рвали зону проводимости?
Хм, не очень понял предложение. Сверхпроводники так примерно и делают — филаменты в медной матрице, но пондемоторные силы от этого никуда не деваются.
почему зону не сделать на на скрещивающихся плазматронах(зачем разгонять элекроны, если нужно генерировать ионы), восьмигранником например, наподобие звезды смерти, где промивоположные плазмогенераторы заряженны одинаково?
Ну, наверное, потому что работа термоядерного реактора не очень похожа на поливание костра бензином из шлангов.
Наверное работа ТЯ реактора и не похожа, но в том прожекте, который обсуждали на ЛЖ, это не совсем ТЯ реактор, его цель не трансформация энергий, а получение прибавки за счет ТЯ реакции, и по своей сути аналогия поливания костра именно ей и соответсвует (костер — ТЯ реакция).
Вероятно я сильно не прав, и перепутал понедельник с пятницей, прошу прощения.
Эти нестабильности являются причиной затухания плазмы. Из-за этой проблемы термоядерный реактор не зажигается, а плазменный двигатель не разгоняет как полагается. Для плазменных двигателей даже придумали несколько вариантов нейтрализации этой проблемы, но они все несовершенны.
Открытие российских учёных в физике плазмы, о котором долгое время ходили не подтверждающиеся слухи, заключается в нахождение такой конфигурации электромагнитных полей, которые позволяют разгонять электроны совместно с ионами без затрат энергии на торможение электронов или ионов из-за взаимодействия друг с другом. Открытие плазменного кристалла, за который президент РАН Фортов, основоположник теории неравновесной плазмы, получил награду, также относится к этому явлению.
Эффективное многопробочное удержание… оказалось возможным благодаря коллективному рассеянию ионов на колебаниях плазмы (подобно уменьшению потока воды из гудящего крана).
Т. е., чтобы плазма не утекала её стараются задержать инициируя в ней резонансные колебания. Та турбулентность (колебания, вихри в плазме), которая мешала ей разгореться, оказалась очень полезным инструментом для манипулирования ей.
Там же рассказывается про меньшую стоимость ГДМЛ по сравнению с Токамаком, а также варианты применения ГДМЛ.
К слову, это открытие имеет отношение к распространению детонации, по этому мы наблюдаем всплеск интереса со стороны инженеров в последние 10 лет к детонационным двигателям.
Вы наверное также слышали в СМИ о том, что плазма способна сделать летательный аппарат невидимым для радаров. При этом многие инженеры в интернетах писали о том, что плазма наоборот — прекрасно отражает сигнал. Так вот это явление также связано с нестабильностью плазмы. Она действительно способна сделать самолёт невидимым или отражать сигнал, это не выдумка и самое главное мы знаем как это сделать.
Открытие плазменного кристалла позволило понять как создавать сверхчистые ёмкости для производства микросхем (устройства напыляющие нано-слои различных материалов на подложки, литографы).
Также открытие позволяет создавать принципиально новые наноматериалы, например солнечные батареи с рекордным для мировой науки КПД.
Ещё одно следствие совершённого открытия, это новые высокоэффективные плазменные двигатели для космических аппаратов.
Ну и как вишенка на торте, исследование плазменного кристалла позволило понять как распространяются так называемые плазмоны в материалах, что уже в ближайшие два года позволит создать радиооптический радар, о котором вы наверное также слышали из СМИ.
Для простейшего понимания процессов происходящих в плазме необходимо прочитать небольшой текст про так называемую Ленгмюровскую частоту.
Я вижу ваш пересказ про способ удержания в ГОЛ-3, и потом про сияющие успехи плазмы. Исходно я подумал, что вы про КЛР или в западной терминологии шировое течение, обусловленное радиальным электрическим градиентом, но поле там не переменное электромагнитное. Но вроде нет.
Короче история эта не про реактор, а про реакцию....
Читаешь про то, какими высокотехнологичными являются ядерные электростанции, восхищаешься вещам, которые очень сложно понять, но в один момент понимаешь, что все это нужно лишь для того, чтобы вскипятить воду.
А паровой котел с турбиной и конденсатором являются, похоже, лучшей известной на сегодняшний день тепловой машиной промышленного масштаба. И даже если бы была построена идеальная тепловая машина Карно той же мощности — она бы не сильно ушла вперед по кпд из-за ограничений, накладываемых теорией.
Не могли бы Вы уточнить, что такое "прямое преобразование"? И ещё с нейтронами очень не понятно... Нейтроны будут бомбардировать оборудование реактора, прежде чем будут попадать в бланкет? Или же бланкет как-то можно устроить между плазмой и магнитами?
Прямое преобразование в данном случае, это гуглить "МГД генератор". Если значимая часть энергии реакции идёт в заряженных частицах, то можно использовать МГД. Но такие реакции гораздо сложнее получить. Те реакции, которые проще всего по условиям на большую часть энергии гадят нейтронами которых трудно поймать, легко потерять и невозможно потом от реактора отмыть.
Интересно, зачем там в круговом зале трон с короной?
Историю не помню, но гууглил "Будкер трон", нашел что это Скринскому подарили:
http://scfh.ru/papers/rytsari-kruglogo-stola/
РГ | Александр Николаевич, откройте тайну: говорят, за ваши заслуги вам подарили чуть ли не королевский трон. Правда?
Скринский | Да, получил к 60-летию от своего коллектива. Все сделано по форме: есть и корона, и держава весом 12 кг, и булава. Мы это творение поставили в зал Ученого совета, но не у стола, а в стороне. Я всегда говорю, что подарок с намеком: если в институте все хорошо, то для директора — это трон, а если плохо — электрический стул. О такой возможности директор должен постоянно помнить.
http://scfh.ru/papers/rytsari-kruglogo-stola/
Честно сказать, нам еще о многом хотелось расспросить Александра Николаевича Скринского. Человека, жизнь и судьба которого настолько неразрывно сплелись с жизнью одного из самых знаменитых академических институтов страны, что вспоминаются забытые слова советских лозунгов о единстве «власти и народа».
Кстати сказать, к прошлому юбилею Александра Николаевича его сотрудники преподнесли
ему настоящий королевский трон из металла и ценных пород дерева. Трон предполагалось приставить к знаменитому Круглому столу, за которым проходят Ученые советы института. Однако юбиляр вежливо, но категорически отказался от этой идеи, чтобы не нарушить давнюю демократичную традицию, идущую от первого директора и учителя Скринского — академика Г. И. Будкера. И трон просто отставили в сторону…
Кстати, на троне ранее(сейчас не знаю) сильно не возброняли присесть, потому у местных студентов вполне можно найти фотографии как нем сидят.
как-то грязно, пузатые мониторы и древние приборыЧестно — за других не знаю. У нас же просто стоит старый комп т.к. для прибора требуется плата подключения, разъем которой не подходит под современные машины, в итоге стоит старый вин95. Ну а современные аналоги стоят черти сколько, при этом в принципе можно и самим собрать на основе stm32, но я как-то закопался и забросил это дело. Будут деньги/время/люди — лично мы поменяем. За остальных не ручаюсь, но скорее всего проблемы очень схожи. При этом ИЯФ сам собирает огромное количество приборов и оборудования, но все самим не заменить.
(Но самый крутой комп в любом нии всё равно у секретарши директора)
В условиях современной российской демократии, проще починить старое, чем купить новое.
История из детства: старый-старый промышленный писюк работал с переключателем на 110 вольт от 220 вольтовой розетки в течении семи лет. Сдох только блок питания. Починили.
Нужно очень постараться, чтобы старая проверенная временем техника вдруг начала подыхать.
И это нормально.
ОЛ выглядят перспективней (чисто интуитивно, знаний по этой теме ноль). Что-то сроки не очень, да.
Насчет всяких стабилизаций, природа например не пытается стабилизировать, а использовать дисбаланс в свою пользу. (так мысль вслух)
А вместе с тем, DIY наборы для LENR-экспериментов (LENR Test Kit Mk1. ‘Model T’) уже в продаже за $250
Включает в себя:
- 1x Thermal twin reactor housing in foamed Alumina refractory cement pre-machined ‘ready to go’.
- 1x Aluminium support stand shaped and drilled ready to assemble.
- 2x Quartz heater containment tube.
- 2x Pre-wound heater coils made from 0.9mm Super-Kanthal wire.
- 1x PID thermostatic temperature controller + SSR relay.
- 3x K-type thermocouple sensor for a controller.
- 2x Digital Thermometers (2x Probes included)
- 1x 36V power supply and PWM controller.
- 6mm polycarbonate safety screen. Can be cut/drilled as required to suit your layout. MDF baseplate not supplied
- 2x ‘ready to fill’ prepared fuel tube.
- 1x filled and sealed plain nickel control core.
- Wire and small parts to connect the system together.
- Instruction sheets / parts list / wiring layout.
Разнообразие термоядерных установок поражает. Как говорится, у нас было 2 токамака, 75 открытых ловушек, 5 реакторов с инерциальным удержанием плазмы, и множество стеллараторов всех конфигураций и размеров. Не то, чтобы это всё было нужно для решения энергетических проблем человечества, но если начал коллекционировать термоядерные реакторы, то сложно остановиться. Единственное, что меня беспокоило — это холодный термояд. В мире нет никого более беспомощного, безответственного и безнравственного, чем сторонник холодного термояда. И я знал, что рано или поздно мы перейдем и на эту дрянь... :) А если серьезно, то сейчас мы видим термоядерные реакторы в детском состоянии. Таким какой, например, была авиация в 1914, когда существовало множество конструкций и то какая из них окажется оптимальной смогло показать лишь время.
Тихий термоядерный переворот