В рамках Европейского договора по развитию термоядерного синтеза (EFDA European Fusion Development Agreement) опубликована «дорожная карта», формулирующая путь, который позволит обеспечить поступление электроэнергии от термоядерных источников в общую сеть к 2050 году. Карта разбивает комплексную задачу термоядерной энергетики на восемь миссий. Для каждой из них подробно рассмотрен текущий статус исследований, освещены нерешенные проблемы, предложены программы разработок, предварительно определены необходимые ресурсы. Кроме того, отмечается острая необходимость вовлечения промышленности и других ресурсов для сотрудничества за пределами Европы.
Конечная цель термоядерных исследований - энергию звезд сделать доступной на Земле, осуществив реакцию синтеза ядер водорода. Термоядерная энергия практически неисчерпаема (ведь топливом служит самый распространенный во вселенной элемент), при ее производстве не образуются ни углекислый газ, ни метан, ни долгоживущие радиоактивные отходы. А еще термоядерный реактор обладает так называемой внутренней безопасностью, т.к. цепная реакция (присущая реакторам деления) здесь невозможна.
Термоядерщикам уже удалось получить реакцию с выходом энергии, но - увы, затраченная энергия превышала выход. Крупнейший на сегодня термоядерный эксперимент ITER сейчас переживает активную фазу строительства. К 2020 году, когда его запустят, он должен стать установкой с показателем Q=10: на 50 МВатт вложенной энергии будет получено 500 МВатт выходной.
Площадкой для размещения ITER станут государства Европы, занимающей лидирующие позиции в области термояда. Но ожидания от термоядерного синтеза растут: помимо Европы, ITER финансирует уже шесть стран. Например, Китай запускает собственную вполне активную программу по получению электричества от ТЯ-реакции - задолго до 2050 года, заявленного Европой. Южная Корея, в свою очередь, объявила о начале работ над установкой DEMO, которая учтет результаты ITER, но проектируется уже сейчас. Российская федерация также планирует запуск крупной термоядерной установки Т-15 на базе НИЦ «Курчатовский институт».
В целом, дорожная карта освещает три временных периода: грядущую рамочную программу европейских исследований «Горизонт 2020», плюс период 2021-2030 и, наконец, 2031 - 2050. Основными итогами первого временного отрезка станут как раз ITER и результаты сопутствующих экспериментов. Второго - максимизация эксплуатационных характеристик ITER и подготовка к созданию демонстрационного реактора DEMO (первой установки, вырабатывающей электроэнергию). Третьего - создание и функционирование DEMO. ITER при этом - ключевая установка карты. Именно ITER предполагает достижение реперных точек на том намеченном пути термоядерной энергетики, где «большие игрушки» для ученых станут промышленными установками, - конкурентноспособными на энергетическом рынке будущего.
По материалам ITER newsline
