Comments 148
Эффективно, круто, но так ли необходимо? Вы же не хотите, чтобы технология работала только в России на зависть другим?
Вам обидно, что создателей технологии не вспоминают? Да быдло никогда их не вспоминает. Кто знает создателя C и Unix Денниса Ритчи, умершего спустя неделю после Джобса, кто знает навскидку фамилии астронавтов Аполлонов до 11-го (да и после??), кто знает первооткрывателя фотоэффекта, изобретателя хроматографии, конструкторов первого цельнометаллического моноплана, экраноплана, разработчиков GSM, GPS, Wi-Fi? Что человека, предложившего перейти от транзисторов к полупроводниковым микросхемам, звали Джеффри Дамер, и нет, это не он?
сила страны определяется не размером
Но тут я говорил о конкретной стране. Сила и возможности технически были, может даже есть, но…
Количество ресурсов — ну это может только в случае довольно больших территорий, да и то спорно, ресурсы КРАЙНЕ неравномерно распределены.
Всё-таки площадь. И, опять же, в случае РФ очень даже не спорно: ресурсов много и разных. Площадь является основным лимитирующим фактором (понятно, что их ещё много, например климат и структура поверхности, но площадь — самый первый).
И я повторюсь: речь шла не о сферической большой стране в вакууме, а о СССР и России, как его ядре.
Советская технология, где СССР был пионером (да, у американцев были стеллараторы, но они имеют ещё больше проблем), сейчас используется для построения реакторов западными странами.
При этом, по затратам и, вероятно, по возможностям его могли бы построить здесь (посмотрите на бюджет ITER и бюджет, хотя бы, России), если бы (да увы, сослагательное наклонение тут неуместно)...
Наблюдатели от Атлантиды и Гипербореи пока помалкивают.
Там больше плача, чем реальной нехватки площадей…
Большая площадь — больший потенциал. Стоимость охраны, растянутость инфраструктуры — это всё чушь. Совсем небольшая плата за территорию. А если это "минус", то и охранять нечего, потому что не от кого: расскажите об этом Китаю и предложите уменьшить площадь.
А лимитирующий фактор для РФ сейчас далеко не площадь.
Есть надежда что именно размеры помогут?
Или надежда на управляемый термоядерный синтез уже умерла и это чисто исследовательский проект для работы в этой области уже просто «по инерции»?
Есть надежда что именно размеры помогут?
Да, разумеется, все 60 лет развития токамаков по сути сводятся к уменьшению минимальных размеров реактора, который заработает. Ну и соответственно, чем больше размеры токамака, тем лучше его характеристики в плане Q (отношения термоядерной мощности к мощности подогрева). Плюс, здесь будет полноценный тритиевый комплекс — всего третий токамак в мире, готовый для работы с тритием.
Или надежда на управляемый термоядерный синтез уже умерла и это чисто исследовательский проект для работы в этой области уже просто «по инерции»?
С точки зрения физики все основные проблемы решены, осталось только уменьшать машину, ну и смотреть, чего нового привнесет реальное термоядерное горение в большом масштабе. С точки зрения инженеров проблемы серьезные, над ними еще работать и работать. С точки зрения экономистов "надежда умерла", разве что инженеры что-нибудь придумают, как это сделать проще и дешевле… для чего надо строить и пробовать.
С точки зрения экономистов «надежда умерла»— нужен обзор по расчетам цены, а, главное, по ее пересчетам.
А для выводов, типа процитированного, нужны еще и возможные сценарии «среднего LCOE» на текущий век (для альтернатив токамачному DT-УТС).
А из первого заодно (из расчетов с раскладками (такие есть), и оценок) можно было бы погадать про возможную цену для гипотетического бор-протона (1) и дейтерий-дейтерия(2) на ОЛ (по ИЯФ-овским схемам)/FRC (по схемам TAE).
Есть надежда что именно размеры помогут?
Это же тор. Площадь растёт линейно, объём квадратично. Чем выше площадь, тем больше поверхность рассеяния и выше потери, чем больше объём, тем выше аккумулируемая мощность. Т.е., при определённом размере, возможно получить такую реакцию внутри, которая будет создавать больше энергии, чем отдавать и станет поддерживаться самостоятельно.
Думается, что успешный термояд, например на Солнце возможен именно благодаря размерам… Да и с Юпитером не все так безоблачно — излучает больше, чем получает вдали от Солнца…
А еще на Земле вполне себе успешно освоили реакцию, которая выдает больше, чем получает (правда не синтез, а совсем наоборот)
Т.е., при определённом размере, возможно получить такую реакцию внутри, которая будет создавать больше энергии, чем отдавать и станет поддерживаться самостоятельно.ну так,
Юпитер — он еще просто до сих пор не остыл + немного реакции распада нестабильных изотопов дают. Да даже Земля за 4-4.5 миллиарда лет все еще толком не остыла после процесса начального формирования, всего-то корочка толщиной 20-50 км на поверхности затвердеть успела. А у Юпитера массы в ~300 раз больше.
Юпитер
Пишут о теплогенерации Юпитера путем сжатия
https://en.wikipedia.org/wiki/Jupiter Jupiter still radiates more heat than it receives from the Sun; the amount of heat produced inside it is similar to the total solar radiation it receives.[42] This additional heat is generated by the Kelvin–Helmholtz mechanism through contraction. This process causes Jupiter to shrink by about 2 cm each year.[43] When it was first formed, Jupiter was much hotter and was about twice its current diameter.[44]
Patrick Irwin. Giant Planets of Our Solar System: Atmospheres, Composition, and Structure (isbn 9783540006817) стр 62 "3.5.1 Jupiter"
Lucy-Ann McFadden, Encyclopedia of the Solar System, 2006, p.416
Тепло рассеивается (излучением), температура постепенно снижается — объем занимаемый газом при этом уменьшается. Уменьшение объема = сокращение размеров. При этом верхние слои газа опускаются вниз — высвобождается гравитационная энергия, которая переходит сначала в тепловую, а потом так же излучается.
Тепло в недрах Земли тоже в основном гравитационного происхождения изначально — при формировании планеты, когда масса собиралась в одну большую кучу выделялось огромное количество тепла. Большая часть которого все-еще сохраняется в недрах планеты.
А для Юпитера процесс до сих пор еще не закончен.
Нет, отапливать не планируется, там к сожалению нет соседних городков, Кадараш как бы посередине ничего с европейской точки зрения.
Планируется отапливать сами здания ИТЭР от теплообменников криокомбината, это окупается, но из-за этого старый проект кондиционирования оказался негодный, новый не лезет на крышу и там все перепроектируется в этой части. Так что иногда лучше оставить как есть.
Гигаватт — это меньше, чем реактор современной АЭС выкидывает в атмосферу. Так что на научном реакторе нет смысла даже пробовать использовать.
До этого момента я был уверен, что это просто огромная катушка из которой во время испытаний будут лезть молнии во все стороны, дабы внушать ужас в далёких от науки людей.
У меня в голове не укладывается как все эти железки будут работать между собой. Но самое страшное какой софт будет всем этим управлять?
Будем надеяться, что надежный. )))
В ЦЕРНе операторы, которые управляют девайсами ускорителя при помощи LabVIEW, даже не подозревают что в начале сессии клиент шлет прошитой железяке запрос «PREVED» и ожидает ответа. Сервак обучен отвечать «MEDVED». Только после этого открывается сессия.
Совсем забыл пофиксить эту фичу пока работал, а теперь уволился, видимо так и будет до тех пор пока коллайдер не закроется.
С токамаком этого, как показала практика, не происходит. Конструкции все более и более монструозные, а выхлопа по прежнему ноль (первые статьи по ITER я читал в Nuclear instruments and methods за самое начало 80-х — прошло уже 40 лет).
Мне почему-то кажется, что новосибирский вариант реактора с винтовыми магнитными пробками гораздо более жизнеспособный — он в сотни раз проще, дешевле, и масштабируем при изменении поля и энергии, вкачиваемой пучками частиц. (Раз уж плазма не хочет держаться, где надо — то зачем ее насильно удерживать? Пусть убегает, только контролируемо.) А ИТЕР проектировался по технологиям 80-х, а строится в 2020 (взять одни гелиевые сверхпроводники, например). И выглядит это так, будто не хватает смелости сказать «мы потратили уймищу денег, но зря».
и настольный ядерный реактор (не РИТЕГ) с турбиной тоже.
А ничего, что РИТЭГ — это РадиоИзотопный ТермоЭлектрический Генератор
Масштабирование вниз — вопрос умения строить маленькие вещи. И в основном можно заранее просчитать минимальный размер. Для реактора это определяется биозащитой, которую просчитать легко.
Если без биозащиты — то первые эксперименты с ураном и были настольными. Потом посчитали, сколько его надо чтобы закипятить воду, сколько надо закипятить чтобы с нормальным КПД крутить турбину и т.д. Эксперимента ради можно в тот же РИТЕГ закачать воду (а лучше спирт чтобы кипел лучше) и покрутить турбину — формально чем не реактор?
Еще как с проблемами.
Если речь о турбореактивных двигателях, то проблемы начнутся еще на этапе проектирования турбин и компрессоров — огромнейшая разница окружных скоростей по всему радиусу, огромнейшие силы инерции и прочие, изгибающие лопатки компрессоров, которые попросту не могут обладать достаточной жесткостью, чтобы обеспечить необходимую точность изготовления. Не говоря уже о проблемах колебательного характера при изменении их частот вращения. Что там будет с газодинамической устойчивостью, одним только проектировщикам известно. А камера, камера сгорания! Ее размеры воистину будут огромны, что также подкинет проблем с равномерным распределением и сжиганием топлива, регулированием его расхода. В ракетных двигателях проблем будет не меньше.
Нет, не спорю, увеличение размеров реактивных двигателей как правило ведет к увеличению эффективности, но это только на относительно линейном и ограниченном участке, где влияние отдельных эффектов незначительно.
Уменьшение также не всегда возможно, те же реактивные двигатели не делают маленькими для промышленного применения. И этому также есть причины.
Границы применимости зависят как от самой технологии, так и от прогресса в этой сфере. И если для бензиновых двс это сверхмалый — средний размеры, для турбореактивных двигателей — малый — сверхбольшой размеры, то для атомно-паровой промышленности, к коей можно отнести и термояд — это сверхбольшой — гигантский размеры.
Но прогресс не стоит на месте, взять те же электродвигатели, лет 40 назад никто и не мог представить что будут экземпляры с удельной мощностью 4-5 кВт/кг при общей мощности двигателя в 15-30 кВт
А сейчас бесколлектоорные двигателии захватывают все больше и больше областей применения
Это все инженерные проблемы (прочность, точность). А тут вопрос в том, получится ли вообще по такой конструции что-то работающее и практически полезное.
увеличение размеров реактивных двигателей как правило ведет к увеличению эффективности
А кто вообще говорил об эффективности?
Речь шла о принципиальной возможности масштабировать с указанием «при выборе подходящих материалов… и тот, и другой будут работать».
Да, при сегодняшних технологиях и материалах будет работать с низким КПД. Но работать будет.
все человеческие изобретения — от паровой машины до ядерного реактора (ДВС, реактивный двигатель, электронная лампа, ускоритель частиц и проч) масштабируются — т.е. можно, при выборе подходящих материалов, сделать крохотный ДВС или крохотный реактивный двигатель. Или же наоборот, огромный. И тот, и другой будут работать.почти все человеческие изобретения XIX века, и только в масштабах XIX века (не до молекул с атомами).
сделать крохотный ДВС или крохотный реактивный двигатель.
На самом деле это не так. Очень сложно сделать реактивный двигатель размером в сантиметр или ДВС с объемом кубический миллиметр. Нам повезло, что мы не размером с муравья, а то эффективный газотурбинный генератор был бы такой же недостижимой мечтой, как ИТЭР сейчас. И наоборот, бы ли бы мы с Годзиллу, энергетические токамаки не были бы настолько суперпроблемой.
ITER я читал в Nuclear instruments and methods за самое начало 80-х — прошло уже 40 лет
Удивительно, потому что политический старт проекта — это 1985, а первые просчеты — конец 80х, первый законченный облик — середина 1990х.
А ИТЕР проектировался по технологиям 80-х
Все же нет. Технологии от конца 1990х до прям вот создающихся сейчас (radhard электроника, робототехника, метрологические моменты в изготовлении и сборки и т.п.).
Мне почему-то кажется, что новосибирский вариант реактора с винтовыми магнитными пробками гораздо более жизнеспособный
Возможно это более перспективно, но надо проверять на уровне концепции, а на это денег нет — все сожрал ИТЭР.
Возможно это более перспективно, но надо проверять на уровне концепции, а на это денег нет — все сожрал ИТЭРа разве с помощью ИТЭР не будут получены новые данные по физике плазмы и новые матмодели для расчётов?
Новые данные безусловно будут получены, и даже помогут другим концептам. Но гораздо больше новых данных по физике они хотят еще и финансирование (и кадры) на строительство своих экспериментов, вот в чем проблема :)
Все человеческие изобретения — от паровой машины до ядерного реактора (ДВС, реактивный двигатель, электронная лампа, ускоритель частиц и проч) масштабируются — т.е. можно, при выборе подходящих материалов, сделать крохотный ДВС или крохотный реактивный двигатель. Или же наоборот, огромный. И тот, и другой будут работать.Здрайствуйте я ваша тётя. У атомной и водородной бомбы, атомноного реактора и многих других вещей есть минимальный размер. И он весьма немал.
И есть подозрение, что термоядерный реактор таки ближе к вот этому вот всему, чем к «крохотному ДВС».
Казалось бы большой плюс, но на самом деле для того что бы получить масштабную атомную энергетику надо сначала решить с десяток других проблем, включая неприятие публики (пойди и переубеди ее), а уже потом на первый план выйдут эти минорные актиноиды, т.к. они важны только при больших объемах переработки ОЯТ.
При этом у тория есть своих проблем валом, которые надо решать вот прям с самого начала, а для уран-плутониевого цикла они уже сняты (например нейтронный яд протоактиний 233 или необходимость строительства новых радиохимических производств для ториевого цикла). Так что увы, лучше здесь стоять на скептической позиции.
Ну как "невелики". Имеющихся балансовых запасов урана хватает лет на 90 нынешнего потребления. Если добавить дорогую в добыче руду (но все еще более, чем приемлимую для экономики АЭС) — эта цифра вырастет в 1.5 раза. А если добавить вчетверо более дорогой сейчас морской уран, то эта цифра вырастет в 1000 раз… — т.е. на многие десятки тысяч лет сегодняшнего потребления.
Торий без реализации полного топливного цикла (реакторы «размножители» + почти полная переработка отработанного ядерного топлива с целью извлечения из него всего полезного и производства нового топлива из «вторсырья») бесполезен.
Природный торий(изотоп 232) сам по себе вообще «не горит» в реакторе и в качестве ядерного топлива в принципе непригоден. Только как сырье для выработки (под нейтронном потоком в работающем ядерном реакторе) Урана-233, который уже является ядерным топливом.
А при условии реализации закрытого цикла — сравнивать нужно уже не 235м, а с 238м ураном, который аналогично торию сам по себе топливом не является, но из него производится плутоний — материал уже вполне пригодный к использованию в качестве ядерного топлива.
При этом запасы 238 урана в ~200 раз больше чем 235. Его даже добывать не нужно — уже накоплены огромные запасы, оставшиеся от обогащения 235 которых хватило бы на сотни лет. Потом только понадобится добывать свежий.
Запасы тория правда еще больше, но кому это интересно если и урана-238 на многие тысячи лет хватит даже при сильном росте мощностей ядерной энергии при условии реализации ЗЯТЦ?
И я почти уверен, что ITER мог бы быть многократно быстрее запроектирован и построен, если бы объём инвестиций и государственной поддержки был бы увеличен кратно. А если бы вся отрасль термоядерного синтеза получала адекватную поддержку с 70-ых годов, то думаю, уже сейчас в мире были бы действующие коммерческие термоядерные реакторы.
Жаль, что единое человечество, имеющее в качестве мировой валюты «суточное потребление электричества планетой» осталось где-то в книгах советских фантастов…
в качестве мировой валюты «суточное потребление электричества планетой»энергия — никудышняя валюта. Каждая построенная электростанция в мире приводит к удешевлению капиталов у всех жителей планеты, т.е, фактически — к обеднению народа.
Если электроэнергия — это единственный ресурс, затрачиваемый на производство продуктов потребления, то при увеличении объёмов этого ресурса мы получаем увеличение объёма продуктов в мире и как следствие снижение ценности одной единицы. Собственно в этом основа теории коммунизма.
Если на капиталистические реалии перенести: при курсе 1 рубль = 1 грамм золота, мы увеличиваем количество золота, не изменяя количество рублей — внезапно получаем более дорогой рубль.
Как всегда, всё зависит от людей «у руля». Любую великолепную теорию можно испортить кривыми руками, вопрос только в количестве усилий для этого.
Например количество энергии&материалов на жизнеобеспечение одного человека, которое с эволюцией технологий имеет тенденцию к снижению, а не росту
Что? Все наоборот — с ростом уровня жизни удельное потребление энергии на душу населения растёт, корреляция около 1.
Вообще, частный транспорт сейчас выглядит на удивление не эффективным в плане занятия емкости дороги на пассажира.
1. Обеспечить непрерывность и независимость движения. Т.е, отдельную линию, не пересекающуюся с дорогой общего пользования и без пешеходных переходов.
2. Увеличить пассажировместимость нашего ТС раз так в 20.
3. Обеспечить регулярные рейсы, раз в 5 минут или чаще.
В общем, получаем то же самое метро, все ж не дураки его придумали.
Про частный — да, неэффективно, но ехать полчаса лучше, чем ехать два часа)
UPD. А жизнь рядом с работой можно обеспечить только двумя довольно суровыми методами. Первый — отказ от владения жильем и переход на 100% аренду, второй — плановая экономика, позволяющая всю жизнь работать на одном предприятии.
Честно говоря, не вижу вот прямо необходимости в современной структуре городов. Зачем ежедневно тащиться час на работу на метро/машине, ил одного конца города в другой, если запросто можно расположить жильё в шаговой доступности?
Потому что так хочет жить большинство.
Но приличной крупной компании дешевле и выгоднее сделать офис на 1000 человек, чем 100 офисов на 10 человек в разных местах города.
А в результате все 1000 работников хотели бы жить в шаговой доступности. А еще чтобы рядом были магазины, еда развлечения, а их сотрудники тоже хотят жить в шаговой доступности. Вот и получается, что все лезут на этот пятачок, а так становится неудобно, приходится строить в ширину. А народ все наезжает и наезжает, вот и расстраивается город все шире и шире.
Остается лишь надеяться на разумность (ой фантастика...) городских планировщиков и властей, которые не допустят образования критической массы пассажиропотока.
Просто нынче мало кто хочет запланировать постройку предприятия заодно с жилыми кварталами и сопутствующей инфраструктурой.Если в семье двое работающих (а это скорее норма, чем ислючение) — это не работает. В XIX веке (когда мужья вкалывали на фабрике, а жёны по хозяйству хлопотали) — это работало, в XX веке — уже нет.
Я к тому, что большинство хочет жить в пешей доступности от работы. Но сложно построить жилье рядом с офисом, в котором будут работать исключительно сотрудники компании. И уж практически невозможно так сделать на десятилетия. В результате все разрастается и превращается в то, что мы имеем — город, где люди живут там, где могут. И работают там, где могут.
А те, у кого расположение работы и дома идеально — меньшинство.
А вот, предложенные в 2012 году, сроки по разработке DEMO:
- концептуальное проектирование должно быть закончено в 2020;
- инженерное проектирование и принятие решения о строительстве — в 2030;
- строительство — с 2031 по 2043;
- пуск — в 2044;
- первая генерация электроэнергии — 2048.
И понятно, что эти сроки поедут(если уже не поехали). Так что пройдет минимум 100 лет, от постройки первого токамака до создания первого промышленного(и экономически целесообразного) токамака.
Не тупиковый ли это путь?
А что нам остается? Сказать, что это сложно и все бросить? Ну с таким подходом, мы до сих были бы на деревьях с палками. Даже если в ближайшие десятилетия не удастся создать промышленный термоядерный реактор, то проект ИТЭР точно не зря разрабатывается. Для этого проекта разрабатываются целые новые отрасли науки и промышленности, и все в таком духе. Да и 20 миллиардов долларов за 30 лет это относительные копейки. Это всего лишь 3% от мировых расходов на рекламу за один! год.
отбросим проекты, которые просто стоят ввиду отсутствия финансированияА хоть один проект тогда останется? Все проекты, строящияся больше 5-10 лет (а их очень и очень немало) строятся столько времени из-за финансирования… включая ИТЭР…
А вообще, не все конечно упирается в деньги. Ребёнок не родится за один месяц, даже, если забеременеют сразу девять женщин. Но все же, главная причина таких сроков именно в недостатке финансирования.
А если вместе со всем периодом эксплуатации и модернизаций/достроек в процессе брать, то ИТЭР это проект вообще почти на 100 лет получится, тогда как МКС ~30-35 лет.
Думаю, что вопрос здесь в том, не являются ли такие проекты аналогами "строек коммунизма" — огромных проектов, которыми принципиально невозможно управлять эффективно, а выгоды от которых сомнительны. То есть фактически воспроизводится доказавшая свою неэффективность советская модель, когда огромные общественные ресурсы по воле бюрократов вкладываются в предприятия, выглядящие важными, но не факт, что таковыми являющиеся. При этом инициаторы ничем не рискуют, а конкуренции толком нет.
При этом также известно, что в истории человечества большинство прорывов делалось людьми, лично заинтересованными в результате — то есть предпринимателями. Пожалуй, единственные исключения — это атомный и космический проекты. С некоей натяжкой можно в эту же категорию занести военные проекты — там тоже есть (в какой-то мере) личная заинтересованность в результате, и в обоих случаях есть конкуренция — между предпринимателями или между странами.
С другой стороны, уже много столетий известны проблемы конкурентного подхода — сложность с долгосрочным планированием, сьюминутные выгоды, все это уже давно описано у поколений экономистов и философов.
В связи с этим разумно задаться вопросом, а может ли человечество вообще такие проекты осуществлять эффективно? Не является ли картинка "все вместе навалимся и сделаем" стопроцентной утопией, невозможной по объективным социальным причинам? Лично мне кажется, что нет, не может, для сплочения нужна либо выгода "здесь и сейчас" (или ожидание ее), или угроза "здесь и сейчас" (или ожидание ее) — то есть либо коммерция, либо военка. А если задачу ни тем, ни тем путем не решить, то значит она человечеством (пока) не решаема, и надо отложить решение "до лучших времен" (или до худших, когда угроза станет реальной).
Я вижу 2 явных бенефита от этого проекта:
— в целом для мира — опыт международной кооперации. Как и с МКС, в современных натянутых отношениях между странами стоит искать проекты, которые просто покажут что все мы люди.
— для конкретных участников — создание cutting-edge промышленности, которое пусть пока неизвестно как, но скорее всего можно будет использовать в будущем. У стран есть желание инвестировать в промышленность, но нужен ориентир, что такое «инновации».
Вот эта логика — что сейчас мы навалимся и сделаем, а потом все будут пользоваться — она и представляется сомнительной. Это красиво выглядит в теории, но дело в том, что материальных (да и вообще каких-либо) стимулов для участников когда-либо завершить проект практически нет. Впахивать надо сейчас, а бонусы получат будущие поколения. Это все больше отдает попыткой построить коммунизм… А мы его уже строили. Если убрать личную мотивацию, ничего не выходит. А в таких проектах личной мотивации нет вообще — ни материальной (коммерция), ни внешней угрозы (военка), ни самореализации (слишком долго, чтобы строить карьеру), ни репутации (нет академической движухи с публикациями). Остается чистый идеализм и любопытство, а оно не масштабируется.
Если убрать личную мотивацию, ничего не выходит.Почему же не выходит? Пресловутые «стойки коммунизма» таки были завершены и приносят выгоду. Причём такую, что даже русофобская прибалтика и Украина уже десятилятия не отказывается от подключения к ЕЭС. Потому что выгодно.
А проблемы со «стройками века» начинаются когда мы приближаемся к «переднему краю инжинерии». Скажем строить фабрики по производству микросхем так не получится: когда на стадии проектирования нет уверенности в том, нужны ли нам иммерсионные сканеры, EUV или ещё чего, то подход «запланируем на пять лет вперёд и сделаем» перестаёт работать: мы ж не знаем чего планировать-то!
— материальная — отдельные участники получают хорошие деньги за работу. Фирмы за выполнение деталей, сотрудники зарплату.
— самореализация и репутация — отдельные элементы таки изготавливаются за годы а не десятилетия, так что вполне нормально. Можно и самореализоваться «мы сделали супермагнит», и плюсик в резюме отличный, как для учёного так и для завода. Репутация проекта такова, что уже «работал один год там» — это как «работал один год нат New Horizons» — и не сделал проект в целом, но большой плюс.
Проблема как раз с мотивацией не личной, а мотивацией стран. Но и тут есть например «внешняя угроза» — а что если конкуренты сделают термояд без нас? И дешевле вложиться в бюджет, чем в шпионаж.
Личная мотивация здесь есть не в том, чтобы сделать, а в том, чтобы процесс не кончался. Подрядчики получают деньги каждый за свой кусок, а за успех в целом голова ни у кого не болит. Политические меры контроля тоже не очень работают из-за длительности и сложности — "уйдите отсюда со своей политикой, тут Ученые работают".
Конкуренция между странами и страх внешней угрозы работает для национального проекта, а для международного очень велик соблазн схалявить, а не тратить свои силы.
Не факт, что ничего не выйдет, но риск, на мой взгляд, очень велик, притом по управленческим и социальным причинам.
Вот описание некоторых проблем, с которыми сталкивались при строительстве:
Работы велись в крайне сложных геологических и гидрологических условиях, по трассе тоннеля было выявлено четыре тектонических разлома шириной от 5 до 900 метров. Приток воды из этих разломов доходил до нескольких сотен кубометров в час при гидростатическом давлении до 34 атмосфер. К тому же часто поступала вода повышенной температуры. Были обнаружены щели-разломы, в которых гранит был перетёрт в песок и насыщен водой: получились плывуны в гранитах. К тому же имело место перенапряжённое состояние пород. Также в горных выработках отмечалась высокая концентрация радиоактивного газа радона (до 3000 Бк/м³, при норме радиационной безопасности на производстве по группе «А», включая рентгеновское излучение, не более 1240 Бк/м³), что приводило к переоблучению работников. По мнению специалистов, набор условий такой сложности до строительства этого тоннеля нигде в мире не встречался.
Шла бы речь о долгострое «мощного большого реактора», при том что уже вовсю работают мелкие по такой технологии — скептицизма бы не было.
Современные технологии происходящие из ЦЕРНа несколько скромнее — вроде победителей внутреннего хакатона с улучшенной версией мешка для трупов из крисп пленки и с RFID меткой — почти как создатели WWW аж целый нонпрофит запилили под это.
В целом даже формулируется мнение, что если есть равные по силе научные группы, то деньги между ними можно распределять хоть случайным образом.
Еще емкостной тачскрин в CERN изобрели.
Кроме того есть профит в том, что для мегапроектов обычно требуется приборы в количетсвах, оправдывающих их промышленное производтсво, что приводит к их значительному удешевлению и возможности применения в более прикладных областях. Я полагаю, что нам следует ожидать прорыва в качестве гамма и рентгеновских медицинских анализов, за счет использования в аппаратуре более продвинутых измерительных матриц.
. В принципе то оттуда неплохо так полезного растет, но чаще не внутри а теми кто ушелПодготовка квалифицированных кадров для промышленности — важная задача науки. Так что все сходится)
Благодаря вакууму и активному охлаждению гелием до ~90 К они снизят тепловую нагрузку на магниты в ~100 раз.
Азотом наверное? Как раз чтобы снизить тепловую нагрузку на гелиевую криосистему.
Все-равно что-ли суммарное сопротивление ниже даже на таких на 2 порядка больших объемах?
Т.к. жидкости практически не сжимаемы и у них только потери на трение, а у газов дополнительные потери в циклах сжатия — расширения.
Например, теплоемкость и главное фазовый переход азота на этом диапазоне температур (гелий нагревается с 80 до 95-100 К). Скорее всего, что с азотом все было бы сложнее и дороже.
Чтобы сдвинуть температуру кипения азота на +25 градусов(выше 100К) достаточно давления всего в ~10 атм:
Но какой процент стоимость топлива занимает в общей стоимости, если добавить к топливу капитальные расходы на постройку самой станции, оперативные расходы (ЗП персонала, обслуживающие работы, распределительные станции). Хотя бы примерно?
То есть хотелось бы понять — насколько потенциально дешевле или дороже будет стоить электричество от такой установки как ИТЕР.
И от самого ИТЭР в сеть не будет поступать ничего — это последний эспериментальный реактор… вот уже следующий — должен быть промышленным.
2)
И от самого ИТЭР в сеть не будет поступать ничего — это последний эспериментальный реактор… вот уже следующий — должен быть промышленным.
— DEMO (какой бы проект не выбрали в качестве такового (определенности еще нет)), будет электростанцией-демонстратором. Не думаю, что тут уместно название «промышленный реактор». Во-первых, как правило используют слова «коммерческий реактор», во-вторых, — DEMO станет переходным звеном между ITER и первыми коммерческими термоядерными реакторами
(цитата).
В целом оценки LCOE таких ТЯС были, например, в середине нулевых, там получалось, что оно будет _нормальным_ — ~равным нынешнему среднему LCOE.
А вот цена ТЯЭС на открытых ловушках (ОЛ) (включая вариации типа FRC (если они вообще останутся в гонке, а не уступят более успешным идеям для ОЛ)) будет ниже, и — от бОльшей к меньшей цене, должна быть ниже как для DT-станции (никто из игроков реально в такую цель сейчас не целится, хотя вот Michl (это не опечатка) Binderbauer, CEO TAE Technologies (в девичестве, до осени 2017-го — Tri Alpha Energy), буквально давеча (14 января) рассказал, что TAE таки сейчас сделает за пару лет DT-реактор с Q>1, «Коперник» (англ. Copernicus). (Вообще, не все этот ход как хороший для прогресса в направлении оценивают, т.к. это скорее потребность TAE порадовать инвесторов осязаемым прогрессом, отнимающая время и ресурсы (в том числе время и ресурсы на понимание)).
Так вот, ТЯЭС с ОЛ-реактором даже на том же DT, должна будет (далее — «будет», для краткости) дешевле, чем ТЯЭС с токамак-реактором, из-за
1) более низкого CAPEX (из-за бОльшей инженерной простоты что магнитной системы, что корпуса реактора etc),
2) из-за, потенциально, более низкого OPEX (просто операции обслуживания на ОЛ (замена стенки, например, заметно более простой может быть (и, потенциально, более быстрой)).
3) опять же, режим работы — непрерывный у ОЛ vs периодичный у токамака, тоже снижает цену ОЛ-станции для равной мощности станции сравниваемых ОЛ и токамак-станций.
ОЛ-станции на более перспективных, и — увы, недоступные токамак-ТЯЭС, топливах, последовательно дешевле друг друга: станция на безтритиевом дейтериевом монотопливе (D+D), и станция на [неизвестно, осваиваемом ли, но надежда есть!] бор-протон (т.е. бор и водород) топливе (p+B11 реакция).
Вот эти два последние, особенно бор-протон, потенциально и дешевую/ очень дешевую энергию могут дать; это понять/оценить, просто переоценивая составные части оценок LCOE, сделанной для энергетики на DT-токамаках, для вариантов «ОЛ на DD, ОЛ на p+B11».
Кажется что сейчас только строятся здания и мало оборудования.
Планируется ли установка чего-то значительного в ближайшие годы, или наоборот что-то скроется из виду?
О, это очень непростой вопрос. Тут два соображения:
1. Что вообще можно увидеть на объекте, который целиком в деталях не может поместиться в человеческий мозг? Видимо какой-то рандомный набор этих самых деталей и основные здания
2. Что дадут посмотреть? Шансы попасть на какую-то крутую такелажную операцию невелики, да и учитывая жесткую параноидальность на тему охраны труда на площадке не факт, что на нее дадут посмотреть хотя бы из дальнего уголка.
Но первое слегка нивелирует второе. Что-то будет закрываться постепенно, что-то наоборот — открываться. С конца 2020 года можно надеяться увидеть собираемые в Assembly Hall сектора токамака, если пустят в здание токамака — то там увидеть всякие навешиваемые трубы (не знаю, интересно ли это). К 2024 году в здание токамака возможно перестанут пускать, т.к. там должны начинать повышать уровень чистоты, да и шансов ударится о что-то станет на порядок больше :) Зато может быть будут водить в комнату управления.
Проект ИТЭР в 2018 году