Ученые из Петербурга помогают строить первый в мире термоядерный реактор
Ученые из Санкт-Петербурга играют важную роль в строительстве первого в мире экспериментального термоядерного реактора на юге Франции в Марселе.
ИТЭР - международный экспериментальный термоядерный реактор. Он строится во Франции, в 60 км от Марселя, в исследовательском центре Кадараш.
В реализации проекта участвуют Япония, Корея, Китай, Индия, США, Россия, а также страны Европейского союза. Каждая держава изготовляет те или иные элементы. Реактор будет собран, как конструктор.
В настоящий момент на месте строительства заложен фундамент. Возводятся инфраструктурные объекты. Собрать реактор планируется к 2020 году.
Главная цель ученых – показать, что управляемый термоядерный синтез - это реально. Запасы нефти, газа и угля рано или поздно закончатся (по разным оценкам, это может случиться в обозримом будущем - уже через 50 лет). А управляемый термояд позволит создавать дешевую и экологически безопасную энергию. Ее хватит на тысячи лет вперед.
Со стороны России в реализации проекта участвуют вузы и государственные корпорации. Например, Курчатовский институт и Росатом.
Но не остается в стороне и Санкт-Петербург. Первый в мире грандиозный термоядерный реактор помогает строить научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры (НИИЭФА) им. Д. В. Ефремова. О том, какой вклад в стройку века вкладывают наши ученые, рассказывает гендиректор НИИЭФА Олег Филатов.
Плазма не пройдет
НИИЭФА им. Ефремова находится рядом с поселком Металлострой. Территория института – закрытая, посторонним вход туда воспрещен. Именно здесь ученые, инженеры и конструкторы собирают важнейшие детали для будущего реактора.
Олег Филатов начинает экскурсию с одного из блоков, где была произведена катушка... весом в 200 тонн. Сейчас деталь находится на Средне-невском судостроительном заводе. Скоро ее погрузят на корабль и отправят в Марсель.
…Гендиректор института, тем временем, показывает на тоненькую проволочку и объясняет: «Это с виду - тоненькая проволочка, диаметром меньше миллиметра... Но делается она по очень сложной технологии. Ведь она сплетена из… 5 тысяч других проволочек!», - поясняет Олег Филатов. По его мнению, ИТЭР - это проект, который тянет за собой за собой целый караван технологий, которые пригодятся в разных областях.
О другом элементе реактора - так называемой «первой стенке» - рассказывает Игорь Мазул, ученый НИИЭФА.
«Плазма в реакторе - горячая, примерно 100 миллионов градусов, - говорит спец. - Одновременно с этим в реакторе действует 20 наисложнейших систем. Задача «первой стенки» - защитить системы от плазмы».
По словам Игоря Мазула, России поручено сделать 40% площади «первой стенки» (вся ее площадь – 650 кв. метров). Поверхность такого «щита» должна быть облицована маленькими квадратиками, похожими на кафельные плиточки. Задача «квадратиков» (например, из вольфрама) - не пропустить раскаленную плазму. Нашим ученым нужно изготовить около 300 тыс. таких элементов.
Россия – безусловный лидер
Объясняя актуальность разработок, Олег Филатов вспоминает цитату Льва Арцимовича, выдающегося советского физика - пионера в области исследований термоядерного синтеза: «Человечество освоит термояд тогда, когда ему это будет надо». Надо - именно сейчас, отмечает Олег Филатов.
«Надо спасать планету, - подчеркивает ученый. - В термоядерном реакторе ничего не горит: ни газ, ни нефть. Атмосфера остается чистой. Самое главное - здесь нет урана (в отличие от обычных атомных станций). То есть не возникает проблем с захоронением опасных отходов».
Как рассказывает Олег Филатов, в термоядерном реакторе используется только одно радиоактивное вещество - тритий. Но «его всего несколько грамм».
«В случае аварии даже элементарная эвакуация не потребуется! – уверен Олег Филатов. - Да и все ЧП просчитаны. Даже на случай землетрясения или – тьфу-тьфу-тьфу – падения самолета на реактор».
Олег Филатов сетует на недобросовестность других стран-участниц проекта. По его словам, они «плохо работают».
«Мы единственные, кто идет в соответствии с графиком. Мы поставляем детали в срок. Невзирая на задержки, которые допускают другие страны. Наша страна - безусловный лидер. Даже иностранцы на всевозможных заседаниях говорят: «Если бы все работали, как Россия, то реактор был бы уже построен!». И это для нас - честь», - подчеркивает Олег Филатов.
По словам ученого, страны ЕС жалуются на нехватку денег. «Но ведь Европа знала, на что шла! А сейчас... Не культурно это. Вот японцы, которые предлагали свои территории для строительства, обиделись. Они утверждают, что, если бы у них строилось, то половина была бы уже готова. И я склонен им верить», - говорит Олег Филатов.
По его словам, больше остальных в создании уже не экспериментального, а настоящего термоядерного реактора заинтересованы Китай и Индия. Так как их запасы традиционной энергии (газа или нефти) иссякнут первыми.
Стоимость проекта ИТЭР - 7 млрд. евро. Каждый участник вкладывает около 10%. Вложенные средства окупаются приобретенным опытом и технологиями. Дело становится выгодным.