Очень красивый, завораживающий ролик. К сожалению, после того, как один раз в жизни ты осознаешь, что человеку не очень-то много шансов выжить в космосе, эта инфа начинает подтачивать впечатление от таких видео. Например на 2.30 люди гуляют по поверхности Европы, спутника Юпитера. А ведь на ее поверхности радиационные пояса Юпитера создают поле в 500 рентген/час. Не особо хорошее место для прогулок, правда?
Или вот следующий кадр — летающие люди в атмосфере Титана. Все бы хорошо, но там до -170 С доходит, не очень-то верится в возможность мускульных полетов в таких условиях. Таких проблем несовместимости нашей биологии с реальным космосом можно встретить вагон по всей солнечной системе. На Миранде они бейсджампингом занимаются, ишь чего удумали :).
Мне кажется, что стоит уже пытаться доносить до людей, что освоение космоса — это скорее всего освоение самореплицирующимися механизмами, или трансхуманами, но не современным человеком. Эти идеи не менее красивые, хоть чуть более сложные.
Зато отличие с точки зрения сложности установки, ядерной сертификации и стоимости в случае использования крайне биоопасного трития — космическое. Поскольку положительный энерговыход на этой установке не предполагается, то и смысла заморачиваться с тритием нет.
>Простите, но Вы не озвучили свой прогноз сроков по коммерческому ТЯЭС.
Очень сложно судить. Ответ такой — в сложившейся равновесной цене киловатт*часа места ТЯЭС нет. Если углеводороды будут уменьшать долю в энергобалансе — место появится. Когда это случится, достоверно спрогнозировать нельзя, может и не в этом веке.
>Ну и от себя добавлю вопрос — у меня такое ощущение, что ТЯЭС в космосе проще реализовать чем на Земле. Так ли это? Ну точнее не столько в космосе сколько просто в условиях вакуума. Т.е. к примеру Луна тоже подойдет.
Или при таких температурах это вообще несущественно?
Ну за исключением общей безумности идеи тащить на луну десятки тысяч тонн железа, есть еще одна фундаментальная проблема — сброс тепла в вакууме весьма непросто организовать.
УТС реализован еще в 70-х. Но на очень низкой мощности (вкладываем мегаватты, получаем десятки киловатт термоядерной энергии). Стало понятно, что ТЯ реактор будет очень большой, а станция гораздо сложнее АЭС (добавляются сверхпроводящие магниты, система оборота трития, сложная роботизированная система обслуживания, высокий вакуум в больших объемах, сильноточные ускорители — инжекторы нейтральных атомов). Уже в 80х стало понятно, что ТЯЭС способны окупаться где-то на уровнях мощности блока 5-10 гигаватт, что не особо-то вписывается в энергетику (в нее и блок в 3 ГВт не вписывается). Дальше все пошли инвестировать в ветряки, а тему ТЯР так и тащат как глиста из попы, уж простите за сравнение.
Надо понимать, что ИЯФ по этому гранту построит еще одну открытую ловушку, на которой получат температуру плазмы в 1 кЭв (т.е 1/10 от минимальной температуры). Это очень далеко от того что достигли токамаки и стеллаторы, и даже если бы такая плазменная машина работала на дейтерий-тритиевой смеси (а она на тритии работать не будет, потому что это радиционная безопасность, офигенно сложная система детритизации и разделения изотопов водорода — целое радиохимпроизводство) то мы бы получали за счет термоядерной реакции пару процентов от вкладываемой на поддержание температуры плазмы.
Собственно, это скорее установка для изучения физики плазмы, просто по старым маркетинговым канонам нам говорят про термоядерный реактор. Открытые ловушки имеют как некие теоретические преимущества в роли термоядерных энергетических реакторов, так и заметные недостатки по сравнению с токамаками и стеллаторами. Но токамаки дошагали дальше всех — в ITER энерговыход от ТЯ реакции будет в 10 раз превышать расходы на нагрев плазмы (более чем 500 кратное преимущество перед ГДЛ).
Подождите, вклад России (и далеко не только КИ, самый большой исполнитель — НИИЭФА, ТРИНИТИ, НИКИЭК и ИЯФ имеют доли примерно как у КИ) — 9%. И это реально 9% железа, мы делаем 1 из 6 полоидальных катушек, мы делаем 10% железа вакуумной камеры (верхние порты), мы делаем 9 диагностик из 45 и т.д и т.п. Технологии мы скорее не вкладываем, а развиваем у себя — то же крупнотоннажное производство ниобиевых сверхпроводников на Глазовском заводе ЧМЗ, или мегаваттные гиротроны в нижегородском ИПФ.
Вот вам официальная картинка распределения участия партнеров по ИТЭР, в ~мегабаксах 89 года.
Картинки, конечно, красивые. Но было бы неплохо увидеть хотя бы прочностные расчеты этой конструкции, и второе самое важное — радиационную защиту человека внутри, от быстрых заряженных и нейтральных атомов, от ультрафиолета.
Ну и на сладкое — единственный масштабный эксперимент по строительству искусственной биосферы окончился полным провалом.
В индустрии это делается так — робот ставить компоненты на печатную плату, на контактных площадках которой нанесена через трафарет паяльная паста. Компоненты к ней прилипают, а потом в печке это все оплавляется. Групповые операции всегда выгоднее.
Не претендуя на общие знания, замечу, что утилизация лития из Li-ION аккумуляторов на сегодня нерентабельна. Литий там в связанном комплексно-окисленном состоянии и его там всего 3-4% по весу.
Возможно стоит пояснить, что механизм заключается в том, что при температуре выше 1 кЭв основная доля энергии плазмы заключена в излучении (в силу закона Вина) и оптически тонкая плазма мгновенно (за наносекунды) остывает до относительно низких температур, при которых термоядерные реакции не идут. Однако, если мы полностью (или близко к тому) ионизируем плазму, то квантовое излучение (связанное с падением электронов с возбужденных орбит к основным) пропадает, остается только тормозное, которое на несколько порядков слабее. Нагрев плазмы до такого состояния называется «преодолением радиационного барьера». Ну и последний кирпич в эту логику — полностью ионизировать атомы вещества с большими зарядовыми числами практически невозможно при энергиях в десятки кЭв, поэтому даже наличие в плазме 0.1% атомов, скажем, железа, или упаси бог, вольфрама на порядки ускоряет выхолаживание плазмы и сдвигает критерий Лоусона в сторону увеличения.
Или вот следующий кадр — летающие люди в атмосфере Титана. Все бы хорошо, но там до -170 С доходит, не очень-то верится в возможность мускульных полетов в таких условиях. Таких проблем несовместимости нашей биологии с реальным космосом можно встретить вагон по всей солнечной системе. На Миранде они бейсджампингом занимаются, ишь чего удумали :).
Мне кажется, что стоит уже пытаться доносить до людей, что освоение космоса — это скорее всего освоение самореплицирующимися механизмами, или трансхуманами, но не современным человеком. Эти идеи не менее красивые, хоть чуть более сложные.
Очень сложно судить. Ответ такой — в сложившейся равновесной цене киловатт*часа места ТЯЭС нет. Если углеводороды будут уменьшать долю в энергобалансе — место появится. Когда это случится, достоверно спрогнозировать нельзя, может и не в этом веке.
>Ну и от себя добавлю вопрос — у меня такое ощущение, что ТЯЭС в космосе проще реализовать чем на Земле. Так ли это? Ну точнее не столько в космосе сколько просто в условиях вакуума. Т.е. к примеру Луна тоже подойдет.
Или при таких температурах это вообще несущественно?
Ну за исключением общей безумности идеи тащить на луну десятки тысяч тонн железа, есть еще одна фундаментальная проблема — сброс тепла в вакууме весьма непросто организовать.
Загуглите, кстати, виверн-джет, отечественный концепт…
Собственно, это скорее установка для изучения физики плазмы, просто по старым маркетинговым канонам нам говорят про термоядерный реактор. Открытые ловушки имеют как некие теоретические преимущества в роли термоядерных энергетических реакторов, так и заметные недостатки по сравнению с токамаками и стеллаторами. Но токамаки дошагали дальше всех — в ITER энерговыход от ТЯ реакции будет в 10 раз превышать расходы на нагрев плазмы (более чем 500 кратное преимущество перед ГДЛ).
Вот вам официальная картинка распределения участия партнеров по ИТЭР, в ~мегабаксах 89 года.
Ну и на сладкое — единственный масштабный эксперимент по строительству искусственной биосферы окончился полным провалом.