Pemasangan solenoid T-15 sentral, 80-an

Pusat penelitian Institut Kurchatov membongkar reaktor riset T-15 lama di gedung institut, dan sekarang pabrik hibrida baru sedang dibangun di atas fondasinya.

“Tokamak hibrida sekarang disebut T-15MD. Ini adalah instalasi besar, pada akhir tahun kita harus merakitnya di situs T-15 lama di gedung ini [Institut Kurchatov]. Kami membongkar [instalasi lama] itu, kami membangun yang baru di atas fondasinya, ” kata Petr Khvostenko, pengawas kompleks energi termonuklir dan teknologi plasma Kurchatov.

Reaktor baru akan dirakit pada akhir 2018, peluncuran fisik dijadwalkan untuk 2020. Ini akan bekerja di luar teknologi yang "diperlukan untuk sumber neutron termonuklir khusus untuk reaktor hibrid."

T-15 pada saat itu, ia menjadi salah satu prototipe pertama dunia dari reaktor termonuklir industri yang menggunakan magnet superkonduktor untuk mengendalikan plasma. Sebuah reaktor dengan ruang toroidal standar dengan radius besar 2,43 m dan jari-jari kecil 0,7 m menunjukkan bahwa fisika Soviet berada di jalur yang benar untuk memperoleh fusi termonuklir.


Tokamak T-15 - instalasi toroidal untuk kurungan plasma magnetik. Dikembangkan oleh Vasmili Andreevich Glukhikh (sekarang menjadi akademisi Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia)

T-15 menerima plasma termonuklear pertama pada tahun 1988 dan terus bekerja hingga 1995.

Reaktor Termonuklir Eksperimental

Fusi termonuklir terpandu adalah Cawan Suci sejati untuk energi. Jika fisikawan belajar memegang plasma dalam perangkap magnetik dan menghabiskan lebih sedikit energi pada magnet daripada yang dilepaskan sebagai akibat dari reaksi, maka umat manusia akan menerima sumber energi bersih yang hampir tidak ada habisnya, dan bahan bakar fosil dari hidrokarbon dan uranium dapat dilupakan, terutama karena cadangan mereka tidak akan cukup untuk waktu yang lama. . Menurut para ilmuwan, cadangan uranium-235 hanya akan bertahan 50-70 tahun bagi umat manusia, sehingga membangun jenis pembangkit listrik tenaga nuklir konvensional baru sekarang tidak rasional.

Jelas bagi beberapa ahli bahwa masa depan terletak pada fusi termonuklir . Upaya untuk membuat reaktor termonuklir yang berfungsi telah dilakukan berulang kali. Sejak 2007, pembangunan ITER (International Experimental Thermonuclear Reactor) telah berlangsung, tetapi proyek ini secara signifikan kehilangan jejak $ 5 miliar, dan tenggat waktu telah berulang kali ditunda.

USSR adalah salah satu penyelenggara proyek ITER, sekarang organisasi ilmiah Rusia bertanggung jawab atas pembuatan 25 sistem. Pusat Integrasi untuk peserta asing dalam proyek ITER adalah Institute of Nuclear Physics (INP) dari Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, di wilayahnya mereka akan mengumpulkan dan menguji elemen-elemen dari komponen yang diproduksi di berbagai negara. Plasma pertama di ITER direncanakan akan diterima pada tahun 2025.


Tokamak T-1 pertama di dunia yang dibangun pada tahun 1954

Eksperimen lain dengan fusi juga sedang dilakukan. Sebagai contoh, di Massachusetts Institute of Technology, bersama dengan Commonwealth Fusion Systems, mereka mulai membangun prototipe kerja reaktor termonuklir dengan magnet superpower yang jauh lebih kecil (menggunakan superkonduktor YBCO, yttrium-barium-copper oxide). Untuk mulai dengan, MIT bermaksud untuk menghasilkan prototipe reaktor 100 MW, berukuran hanya 1/65 dari ITER, dalam 10 tahun. Ini akan mengeluarkan energi dalam pulsa 10 detik - tidak direncanakan untuk mengubah panas menjadi listrik, tetapi para ilmuwan berharap bahwa energi yang disediakan akan sekitar dua kali lipat biaya pemanasan plasma. Kemudian, pembangunan reaktor 200 MW akan dimulai dengan generator yang memasok listrik ke jaringan umum. Jika proyek ini berhasil diselesaikan dalam periode 15 tahun yang dinyatakan, maka ini mungkin yang pertama di dunia pembangkit listrik fusi kehidupan nyata.

Bersama dengan energi terbarukan, energi termonuklir adalah harapan paling nyata umat manusia untuk memenuhi kebutuhan energi yang terus meningkat.
Sekarang ada lebih dari selusin proyek eksperimental di dunia:

• Wendelstein 7-x
• MegaJoule Laser
• Fasilitas pengapian nasional
• Fusi MagLIF
• TIMUR (Tokamak Cina)
• Lockheed Martin fusion kompak
• Energi helion
• Energi tri alpha
• Fusi umum
• Cahaya pertama
• Tokamak Energy ( startup Bahasa Inggris )
• Fisika plasma Lawrenceville
• dan lainnya

T-15MD Reaktor Termonuklir Hibrida

Sebuah reaktor termonuklir hibrida menerima energi dari peluruhan atom (seperti pembangkit listrik tenaga nuklir biasa) dan dari fusi, yaitu menggabungkan prinsip-prinsip energi nuklir dan termonuklir.

Tokamak hybrid T-15MD akan beroperasi di thorium, yang lebih murah dan memiliki lebih banyak cadangan daripada uranium. Perbedaan utamanya dari reaktor termonuklir adalah reaktor hibrid tidak perlu menerima suhu sangat tinggi untuk mendapatkan energi.

Menurut uraian teknis , instalasi T-15MD akan memiliki konfigurasi memanjang dari kabel plasma dengan rasio aspek 2.2, arus plasma 2 MA dalam medan magnet toroidal 2 T dengan sistem pemanasan tambahan stasioner dengan total daya hingga 20 MW. Instalasi dirancang untuk durasi pulsa hingga 30 detik.

Saat ini, modernisasi instalasi T-15MD sedang dalam tahap persiapan untuk peluncuran fisik tokamak.