Управляемый термоядерный синтез

Автор pkl, 14.11.2015 02:34:03

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

cross-track

Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ термоядерный реактор"Китайское солнце", который будет запущен в 2027 году будет производить в пять раз больше энергии, чем требуется для поддержки реакции, что превосходит показатели американского реактора, который планируют к запуску примерно в то же время, но с выработкой энергии, превышающей потребление в два раза. У ИТЭР этот показатель должен иметь десятикратное значение, но и ввод его в эксплуатацию 2035 год, пока установили электромагниты.
Это Вечные Двигатели с КПД 200%, 500% и 1000%?)
Не все у нас еще хорошо, кое-что - просто замечательно!

nonconvex

Цитата: cross-track от 23.05.2025 23:46:48
Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ термоядерный реактор"Китайское солнце", который будет запущен в 2027 году будет производить в пять раз больше энергии, чем требуется для поддержки реакции, что превосходит показатели американского реактора, который планируют к запуску примерно в то же время, но с выработкой энергии, превышающей потребление в два раза. У ИТЭР этот показатель должен иметь десятикратное значение, но и ввод его в эксплуатацию 2035 год, пока установили электромагниты.
Это Вечные Двигатели с КПД 200%, 500% и 1000%?)
Ну почему сразу вечные - водород ведь расходуется.

cross-track

Цитата: nonconvex от 24.05.2025 04:20:04
Цитата: cross-track от 23.05.2025 23:46:48
Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ термоядерный реактор"Китайское солнце", который будет запущен в 2027 году будет производить в пять раз больше энергии, чем требуется для поддержки реакции, что превосходит показатели американского реактора, который планируют к запуску примерно в то же время, но с выработкой энергии, превышающей потребление в два раза. У ИТЭР этот показатель должен иметь десятикратное значение, но и ввод его в эксплуатацию 2035 год, пока установили электромагниты.
Это Вечные Двигатели с КПД 200%, 500% и 1000%?)
Ну почему сразу вечные - водород ведь расходуется.
Водород электрон так же неисчерпаем, как и атом!
Не все у нас еще хорошо, кое-что - просто замечательно!

TAU

Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ...
"По сообщениям СМИ...". 

Сразу анекдот вспоминается про сексопатолога: "и Вы рассказывайте!"

Chilik

Цитата: TAU от 24.05.2025 09:49:02
Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ...
"По сообщениям СМИ...".

Сразу анекдот вспоминается про сексопатолога: "и Вы рассказывайте!"
Да почему-то есть такое ощущение, что китайцы сделают. Либо в срок, либо в 2028 как крайний вариант.
Заявленные параметры будут достигнуты лет через 5-10 после запуска, это нормально. 
Но будут.
Повторюсь, это личное ощущение. Но правильное. :)

nonconvex

Цитата: cross-track от 24.05.2025 09:26:21
Цитата: nonconvex от 24.05.2025 04:20:04
Цитата: cross-track от 23.05.2025 23:46:48
Цитата: pteros от 23.05.2025 21:14:43По сообщениям СМИ термоядерный реактор"Китайское солнце", который будет запущен в 2027 году будет производить в пять раз больше энергии, чем требуется для поддержки реакции, что превосходит показатели американского реактора, который планируют к запуску примерно в то же время, но с выработкой энергии, превышающей потребление в два раза. У ИТЭР этот показатель должен иметь десятикратное значение, но и ввод его в эксплуатацию 2035 год, пока установили электромагниты.
Это Вечные Двигатели с КПД 200%, 500% и 1000%?)
Ну почему сразу вечные - водород ведь расходуется.
Водород электрон так же неисчерпаем, как и атом!
Водород выгорает и превращается в инертный гелий. Слышали наверное, про эволюцию звезд?

SONY

Цитата: cross-track от 23.05.2025 23:46:48Это Вечные Двигатели с КПД 200%, 500% и 1000%?)
Костёр по вашим рассуждениям имеет бесконечный КПД...

В термоядерных исследованиях есть такой параметр как Q. Это - отношение мощности внешнего нагрева плазмы (пропускание через неё тока для омического нагрева, ввод электромагнитных волн, инжекция быстрых нейтральных атомов) к мощности протекающей в ней* термоядерной реакции.

При Q~3 можно сделать реактор, который сам себя запитает: мы подводим к реактору 1,0 МВт нагрева, получаем дополнительно 3,0 МВт тепла от термоядерной реакции - итого 4,0 МВт тепловой энергии, их мы с КПД порядка 35% преобразуем в электричество, получая 1,4 МВт, а их с КПД порядка 70% вводим в плазму для её нагрева - как раз нужный 1,0 МВт. Штука будет абсолютно бесполезная для практических целей, но хоть на самообеспечении.

Теоретически любое Q заметно более 3 (в частности заявленное китайцами Q=5) позволяет сделать электростанцию: ввели 1 МВт, получили от термоядерной реакции дополнительно 5 МВт - итого 6 МВт тепла, преобразовали их в 2,1 МВт электричества, из них 0,7 МВт отправили потребителям, а 1,4 МВт - чтобы создать 1,0 МВт нагрева плазмы. Однако когда электростанция тратит на свою работу 2/3 производимого ею электричества - это просто какое-то безумие...

Условно считается, что нормальная электростанция может быть построена при Q>10. Например, при Q=11 мы получим из 1 МВт нагрева 12 МВт тепла, далее 4,2 МВт электричества, из которых 2/3 пойдут потребителю, а 1/3 - на внутренние нужды.
Но, по правде говоря, нужна Q, стремящаяся к бесконечности: плазма должна сама себя нагревать протекающей в ней термоядерной реакцией, а внешний нагрев, если он всё-таки будет оставаться, должен быть малой добавкой к нагреву от реакции, и использоваться не для собственно нагрева, а для управления плазмой. Такая гипотетическая ситуация называется "зажиганием плазмы".

* - как правило никто не запускает там реально термоядерную реакцию, т.к. это связано с огромной радиационной опасностью, вместо смеси дейтерия с тритием используют обычный водород (протий), иногда с небольшой примесью дейтерия, измеряют температуру ионов и плотность плазмы, а потом считают, какая была бы мощность термоядерной реакции, если бы в реакторе были дейтерий с тритием.

Chilik

Цитата: nonconvex от 29.05.2025 00:37:10Водород выгорает и превращается в инертный гелий. Слышали наверное, про эволюцию звезд?
Если Вы готовы подождать сотни миллионов лет, пока Ваш реактор из чистого водорода начнёт реакцию синтеза гелия для последующего производства электроэнергии - то да, слышали. Только налоговая может такие отмазки не понять. А среди инвесторов и нервные ребятки с утюгом и паяльником найдутся.

Chilik

Цитата: SONY от 29.05.2025 02:49:08* - как правило никто не запускает там реально термоядерную реакцию, т.к. это связано с огромной радиационной опасностью, вместо смеси дейтерия с тритием используют обычный водород (протий), иногда с небольшой примесью дейтерия, измеряют температуру ионов и плотность плазмы, а потом считают, какая была бы мощность термоядерной реакции, если бы в реакторе были дейтерий с тритием.
Написанное правильно, но ситуация меняется.
Сейчас в работе три проекта, в которых будет реальная D-T плазма и реальная т/я мощность: упомянутые китайцы с BEST в 2027 и CFEDR в 2036, американцы из Принстона с проектами SPARC (2026) и ARC, тот самый ИТЭР (2034). Допишу ещё российский ТРТ в Троицке (оптимистично вторая половина 2040х). Но только исходный проект был действительно термоядерным и амбициозным, а сейчас Троицк - это Москва, а в Москве строить сильно радиоактивную установку никто не позволит. Так что будут как сейчас, работать не на D-T и пересчитывать результаты на "боевую" плазму.

Антикосмит

Цитата: Chilik от 29.05.2025 12:04:24
Цитата: SONY от 29.05.2025 02:49:08* - как правило никто не запускает там реально термоядерную реакцию, т.к. это связано с огромной радиационной опасностью, вместо смеси дейтерия с тритием используют обычный водород (протий), иногда с небольшой примесью дейтерия, измеряют температуру ионов и плотность плазмы, а потом считают, какая была бы мощность термоядерной реакции, если бы в реакторе были дейтерий с тритием.
Написанное правильно, но ситуация меняется.
Сейчас в работе три проекта, в которых будет реальная D-T плазма и реальная т/я мощность: упомянутые китайцы с BEST в 2027 и CFEDR в 2036, американцы из Принстона с проектами SPARC (2026) и ARC, тот самый ИТЭР (2034). Допишу ещё российский ТРТ в Троицке (оптимистично вторая половина 2040х). Но только исходный проект был действительно термоядерным и амбициозным, а сейчас Троицк - это Москва, а в Москве строить сильно радиоактивную установку никто не позволит. Так что будут как сейчас, работать не на D-T и пересчитывать результаты на "боевую" плазму.
Правильно! Лучше в Троице построить жилой квартал и загнать!
Ты еще не встретил инопланетян, а они уже обвели тебя вокруг пальца (с) Питер Уоттс

vlad7308

Цитата: Chilik от 29.05.2025 12:04:24в Москве строить сильно радиоактивную установку никто не позволит
в Москве же есть несколько исследовательских ядерных реакторов. В моем МИФИ, например.
Или уже все позакрывали?
это оценочное суждение

SONY

Цитата: Chilik от 29.05.2025 12:04:24Сейчас в работе три проекта, в которых будет реальная D-T плазма и реальная т/я мощность: упомянутые китайцы с BEST в 2027 и CFEDR в 2036, американцы из Принстона с проектами SPARC (2026) и ARC, тот самый ИТЭР (2034).
Не забываем, что помимо того, что они все лишь строятся, так ещё от первой плазмы до DT далеко не один год пройдёт.

SONY

Цитата: vlad7308 от 29.05.2025 12:55:26в Москве же есть несколько исследовательских ядерных реакторов. В моем МИФИ, например.
Или уже все позакрывали?
Осенью реактор МИФИ впервые за 10+ лет включили на короткое время. Но прямо сейчас он не работают, его модернизируют.

Chilik

Цитата: vlad7308 от 29.05.2025 12:55:26в Москве же есть несколько исследовательских ядерных реакторов. В моем МИФИ, например.
Или уже все позакрывали?
Про "позакрывали" - не знаю, но вряд ли.
Тут ответ в том, работает ли это уже давно по когда-то кем-то выданной лицензии по тогдашним правилам или надо получать новую лицензию на вновь вводимый объект. Если реактор существует давно, то, по идее, всё новое строительство вокруг должно как-то согласовываться с учётом его существования. В Троицке была лицензия в советское время, тогда построили здание под проект ТСП, которое сейчас готовят к планируемому токамаку ТРТ. Та лицензия прокисла, причастный народ на самом деле этим обстоятельством очень озабочен и ищет разные выходы. Но понятно, что с точки зрения лоббистских возможностей нормальный крупный московский застройщик имеет больше путей, чем какие-то учёные.
Хотя и в Москве тоже кое-что можно. Сейчас в Центре онкологии им. Блохина на финальной стадии запуска первая в России машина, на которой будет проводиться бор-нейтрон-захватная терапия некоторых неоперабельных видов рака (типа глиобластомы, как у Заворотнюк и Хворостовского). Пока в мире работают только две подобные установки: в Японии и Китае. Китайская уже реально лечит, проект тоже новосибирский, как и для Центра Блохина.