А если удасться создать мощный термоядерный реактор ...

[Fakir]

Димитър

Наткнулся вот на такое утверждение:
" Эдвард Теллер, отец американской водородной бомбы, считал, что управляемый ядерный синтез найдет применение в космосе раньше, чем на Земле. Причин тому несколько:
1. Менее жесткие требования к Q, коэффициенту воспроизводства вложенной энергии — чтобы реактор был конкурентоспособен по сравнению с уже существующими электростанциями, Q должен быть порядка пяти, двигатель же интересует нас не как источник электроэнергии, а как генератор энергетически самоокупающейся горячей плазмы, так что Q=1 будет вполне достаточно.
(Совершенно неправильно! А откуда энергию на поддержывание синтеза будем брать? Димитър)
2. Даровой высокий вакуум (для энергетической выгодности очень важно отсутствие в плазме примесей — они сильно увеличивают потери на излучение).
3. Менее жесткие требования к радиационной безопасности — не нужно заботиться ни о захоронении частей конструкции, ставших радиоактивными, ни о их радиационной прочности (в отличие от реакторов электростанций, которые должны работать годами, срок работы ТЯРД, исчисляемый месяцами, вполне достаточен)."

Ну, правильное в общем утверждение.

(Совершенно неправильно! А откуда энергию на поддержывание синтеза будем брать? Димитър)

Правильно, правильно. В Q всё учитывается. Ну, почти правильно - может, не 1, а 2-3, но меньше, чем в энергетическом реакторе в любом случае.
Правда, достаточная величина Q будет зависеть от схемы реактора и от топлива. Например, если ТЯРД будет на тритии, то в общем-то желательно все нейтроны (на которых приходится 80% энергии) по возможности выпускать прямо в пространство, чтобы меньше тепла отводить пришлось (соответственно, легче радиаторы), ну и рентген выпускать до кучи, а электричество для замыкания цикла по энергии получать от прямого преобразования энергии альфа-частиц, ну и СВЧ, с высоким КПД. Тут Q нужен будет побольше. Если движок на Не3 - там на нейтроны и рентген меньшая доля энерговыхода приходится, несколько проще с Q - зато температура нужна выше. В общем, много тонкостей.
Правда, в последнее время я пришёл к выводу, что ТЯРД на Не3 в обозримом будущем скорее всего не будет - лет 50 минимум. По техническим и экономическим причинам. Не потому даже, что сам ТЯРД сделать настолько сложно, а заправить его - трудно и дорого. На полёт нужны будут тонны Не3 - не особо разлетаешься.

[Феликс]

Пара темок, где кое-что встречается о термояде вообще и ТЯРД в частности:

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=2024&postdays=0&postorder=asc&start=0
(тут в основном на первых 4-5 страницах)

ну, это да. единственное место где не лженаучники.

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=931&postdays=0&postorder=asc&highlight=%F2%E5%F0%EC%EE%FF%E4&start=30
(кое-что о причинах задержки с ИТЭРом)

и что - типа САСШ тянут и не пускают? и в этом все дело?

Феликс

Ну честно говоря, по "критерий лоусона" я и в первый раз гуглил, как бы в курсе. Q>1 конечно неплохо, но тепло от 1.1 явно не станет (в буквальном смысле),

Зато этому результату скоро десять лет, и получен на еще более старой установке. А новых-то больших лет двадцать уже нетути! Денег не дают... Только старых парочку проапгрейдили - но это всё же не такой скачок, чтобы к Q хотя бы пятёрке подобраться.
Вот и ждём ИТЭРа.

а сколько предполагается даст ИТЕР? 2? 3? 5? хотя бы в проекте?

энергетикам и 10, наскока я понимаю - мало.

Нет, десятка это в принципе уже нормально. К тому же, подчёркиваю, в зависимости от режима Q может различаться во много-много раз. На ИТЭРе в кратковременных, импульсных режимах надеются вообще до сотни получить. А дальше уже надо всесторонне смотреть, какой режим для реактора выгоднее, с учётом кучи факторов.

дело в том, что насколько можно оценить, плюс к всякого рода расходникам (типа материалов для тогоже бланкета,
частоты и тяжелизны ППР, и т д) от размера Q _почти_ впрямую будет стоить электроэнергия. при Q слишком близком к единице,
рентабельности будет ноль (или минус). Кста, стоило бы подумать о
о введении в дополнении к энергетическому Q - денежного Q.
можно назвать его Кю и измерять в Кацэ.

про то что "размер имеет значение", я Велихова уже лет 15 назад слышал, и в общемто понял. Он тада сказал что мол ваще дело в шляпе - надо
только токамак титанических размеров отгрохать и все хорошо.
Ток чет вот все никак.

Дык денег никак не дают на титанический размер. ИТЭР уже мог бы быть 10 лет как построен.

Заговор нефтяных концернов?

Информация к размышлению:
Начиная с 50-х годов по настоящее время годов на весь магнитный термояд в США истрачено в сумме 9,5 млрд.$ (это не то что суммарные затраты, а еще и в пересчете на нынешний доллар!). За полвека!

Для сравнения: Манхэттенский проект (3 года) стоил 25 млрд.$ (в пересчете к нынешнему доллару), программа "Аполлон" (10 лет) - 27 млрд.

Еще вопросы есть ? После этого кто-то еще удивляется, что реактора до сих пор нет?

Нет потому что нефть дорогая, а если делать УТС, то энергия
станет дешевле, и эспешали нефть станет дешевле, что тем кто нефтью занимается и подавно не нужно, дальше нефти станет меньше и она станет только дороже (текущие местные флуктуации в минусовую сторону можно не принимать во внимание), но делать её дешевле опять никому будет не надо и УТСом заниматся все равно не будут так как это будет ещё более невыгодно в долгосрочной перспективе.
Таким образом имеем что бабло побеждает зло(в данном случае злом называется добро). Удивительно что в России вообще этим занимаются, учитывая коньюнктуру нефти для нашей страны.
Так?
Таки вселенский заговор?

По инерциальщикам нарывался некоторое время назад (год или более уже не помню)на неплохую (доступную выпускнику НГУ) работу чтото из центра келдыша, но середины-конца 90х, так там ваще чуть ли ни проект готового реактора на готовых решениях, типа "ток дайте нам повзрывать для экспериментов", да вот низзя последнее время - мораторий. ну и т п.

Из Центра Келдыша не могло быть неплохой работы по этому вопросу Потому что профиль ну совершенно не их, нет там специалистов должного уровня.

не знаю. вроде как работа некоего г-на Орлова. сейчас найти не могу;-(, с поисковиками недружен, а может и на гугле забанен ( )

честно говоря уже не помню. но по той работе помню что вроде как магистральный путь в сторону ионного сжатия а не лазерного.

Ну он не то чтобы магистральный, на сегодняшний день это не так, но единственный, могущий оказаться перспективным.

магистральный у инерциальщиков в смысле.

могу перечитать на досуге. А почему кстати?

Почему "кстати", или просто почему?
 

я про лазерное сжатие. в той работе приводились какието отсылки на лазерное сжатие мишеней в преамбуле, но суть почему автор отдал предпочтение ионному (тяжелоионному вроде)
я уже не помню

Насколько я последние 5-10 лет отслеживаю вопрос , тормоза вроде как счас по направлениям не теоретиков термояда а разных прикладников типа материаловеденщиков (из чего первую стенку делать, бланкет и т п).
Я верно понимаю?

Не, неверно
Материаловедение станет важно и критично, когда реактор заработает. Причём, пожалуй, не опытный даже, а именно энергетический реактор.
Основная проблема - это именно хорошее и правильное удержание, очистка плазмы от примесей и т.п.
Сейчас теория и эксперимент занимаются, в частности, изучением устойчивости (это вообще одна из центральных проблем термояда) с учётом различных конфигурации течений в плазме (а они есть практически всегда), разных токовых режимов, переносов и т.п.

Значит то что говорят что дело только за размером - не вполне
верно? есть существенные препятствия?
 

Вообще говоря у меня супруга работает в Оргэнергострое (есть такое в структуре АСЭ) и ездит по миру станции строит. частично от этого и интересуюсь.
она кстати как раз занимается вопросами ядерного материаловедения (чисто в строительном аспекте - износ, охрупчивание марок стали и прочее)

Привет супруге с пожеланием успехов Вы её берегите :wink:

она не ядерщик она инженер-строитель;)
просто вот в этой сфере
кстати поучаствовав в какойто их корпоративной пьянке, услышал от одного из её коллег что мол технологически УТС сложнее
ядерной энергетики на 2-3 порядка , что магнитный, что инерционный,
и именно поэтому может оказатся экономически неоправданным.
вот такое вот мнение. опять бабло побеждает зло ;(

[нейромантик]

Информация к размышлению:
Начиная с 50-х годов по настоящее время годов на весь магнитный термояд в США истрачено в сумме 9,5 млрд.$ (это не то что суммарные затраты, а еще и в пересчете на нынешний доллар!). За полвека!

Для сравнения: Манхэттенский проект (3 года) стоил 25 млрд.$ (в пересчете к нынешнему доллару), программа "Аполлон" (10 лет) - 27 млрд.

Ccылку на затраты можно? Очень любопытно. Манхэттанский проект стоил на порядок меньше. Не думаю, что в стране выползающей из экономического кризиса покупательная способность денег была выше чем в той же, но процветающей.
ИМХО - здесь какая-то подтасовка или ошибка.

Правда, в последнее время я пришёл к выводу, что ТЯРД на Не3 в обозримом будущем скорее всего не будет - лет 50 минимум. По техническим и экономическим причинам. Не потому даже, что сам ТЯРД сделать настолько сложно, а заправить его - трудно и дорого. На полёт нужны будут тонны Не3 - не особо разлетаешься.

В зависимости от веса корабля. Для полёта к Марсу нужно количество топлива примерно равное 1/4-1/9 его веса.
Т.е. даже в случае очень скромного кораблика, необходимо производство гелия мощностью в тонны в год (экономическую нецелесообразность запуска промышленности для обеспечения нужд одного единственного потребителя я полагаю не надо?). Для тонн в год, нужны другие потребители, с потреблением в сотни килограмм топлива в год.
Т.е. построили несколько ТЭС, только после этого можно строить корабль с термоядерным двигателем.

[Fakir]

Феликс

и что - типа САСШ тянут и не пускают? и в этом все дело?

Ну, уже-то не тянут, вернулись в проект. А довольно долго - тормозили процесс. И Союз распался, что тормознуло дело еще сильнее - у нас денюжков не стало...
А 15 лет - тю-тю...
 

а сколько предполагается даст ИТЕР? 2? 3? 5? хотя бы в проекте?

Ну ведь несколько раз писал - порядка десяти На некоторых режимах - ожидают до сотни.

дело в том, что насколько можно оценить, плюс к всякого рода расходникам (типа материалов для тогоже бланкета,
частоты и тяжелизны ППР, и т д) от размера Q _почти_ впрямую будет стоить электроэнергия.

Да, конечно. Но нынешний ИТЭР всё равно "урезанный" по финансовым причинам - как по оборудованию, так и по размерам. Электричество он вообще производить не должен. Должен выдаться Q десятку, но не делать из неё электричество на полную катушку. Так, некоторые системки отработают, маломасштабные эксперименты поставят.

Заговор нефтяных концернов?

Не, вряд ли Просто скупость и недальновидность.
Наоборот, знающие люди говорят, что в Штатах финансирование термояда неплохо коррелирует с ростом цен на нефть. Подскочила цена - на след. финансовый год денег дали больше. И, кстати, возвращение Штатов в ИТЭР неплохо коррелирует с вторжением в Ирак

А нефтяным концернам термояд еще долго-долго не конкурент.

Нет потому что нефть дорогая, а если делать УТС, то энергия
станет дешевле,

Вот на это пока сильно надеяться не стоит Пожалуй, в лучшем случае - удержится на нынешнем уровне.

и эспешали нефть станет дешевле,

Вот на цены на нефть термояд не будет влиять еще не один десяток лет По крайней мере - чисто экономическими путями. Психологически разве что - дескать, мона и без ваших скважин :lol:

Удивительно что в России вообще этим занимаются, учитывая коньюнктуру нефти для нашей страны.

Так?
Таки вселенский заговор?

Не Просто жадность

не знаю. вроде как работа некоего г-на Орлова. сейчас найти не могу;-(, с поисковиками недружен, а может и на гугле забанен (  )
):

А, ну так Орлов не из Центра Келдыша, а из ИПМ Келдыша, совсем другой пасьянс

магистральный у инерциальщиков в смысле.

Да и у них он не магистральный, а именно что единственный с шансом на перспективу Но занимаются им пока не очень.

я про лазерное сжатие. в той работе приводились какието отсылки на лазерное сжатие мишеней в преамбуле, но суть почему автор отдал предпочтение ионному (тяжелоионному вроде)
я уже не помню

Ну, почему он отдал - может быть много причин, но главная (для электростанции) в том, что у таких лазеров ограничен ресурс, не больше миллиона импульсов. Значит, станция проработает с неделю, а потом - вуаля, приехали, лазер менять надо  :lol:  А это - самая дорогая и сложная часть установки. И кому надо такого счастья? Верный путь к разорению :lol:

Значит то что говорят что дело только за размером - не вполне
верно? есть существенные препятствия?

Просто ряд препятствий за счёт увеличения размера можно обойти
Типа как можно строить высокое сооружение как Останкинскую башню - точно рассчитав все нагрузки, вычислив оптимальную конструкцию и т.п. - а можно, если ресурсы позволяют, нагромоздить гору на полкилометра, не мороча себе мозши расчётами и всякими тонкостями

она не ядерщик  она инженер-строитель;)
просто вот в этой сфере  

Всё равно берегите, что вы отмазываетесь?!  :mrgreen:

кстати поучаствовав в какойто их корпоративной пьянке, услышал от одного из её коллег что мол технологически УТС сложнее
ядерной энергетики на 2-3 порядка,

Ну, может, не на 2-3, но что сложнее - чистая правда.

что магнитный, что инерционный, и именно поэтому может оказатся экономически неоправданным.

Ну, скорее всего по экономике в конечном итоге у термояда получатся нормальные показатели. Не какие-то сверхроскошные, типа дарового электричества - на это рассчитывать не приходится, но вполне на уровне. С D-3He с экономикой должно быть несколько лучше (при условии, конечно, что все физические и технические проблемы решены).

[Кенгуру]

Оказывается они не к 2015, а к 2018 только построят. ... Одни разочарования. Что они думают, что будут жить вечно, что ли ?

И вообще сам ИТЕР не выглядит таким уж огромным. Ну, с десятиэтажный дом, где-то. Что там строить то ? Ну, понимаю, оборудование. Но не двенадцать же лет !

Ых ...

[Кенгуру]

Кенгуру

Не надо путать физику мира сего и теорию не подкреплённую экспериментами.  

"Учиться, учиться, и еще раз учиться!" (с) В.И.Ульянов-Ленин
Для начала хотя бы прочтитет Тейлора и Уилера, "Физика пространства-времени" (в сети есть). Потом приходите на пересдачу  :lol:

Ага. И 150 томов Ленина в придачу. А если уж оппонент действительно всё это прочтёт то я типо ему ещё книжек навалю, чтобы не признавать необоснованность своих аргументов.

Знаем мы эти полемические трюки.

[Lin]

оффтоп
Ульянов-Ленин говорил "учиться, учиться и ещё раз учиться Коммунизму" (речь Ленина на 3-м съезде РКСМ)
оффтоп

[нейромантик]

Я тут кое-что посчитал.
На Манхеттанский проект было истрачено порядка 100 млн. долларов. Если ориентироваться не на взятые с потолка цифры Fakir`a, а на доходность облигаций гос. займа, укладывающихся в цифры инфляционных ожиданий, мы получаем не более 15 млрд. долларов, в пересчёте на современные баксы.
На что это было истрачено? На создание отрасли с нуля, т.к. до того никакого подобного оборудования в принципе не существовало, и даже инженерно-технических задач подобных в принципе не ставилось (например разделение изотопов в промышленных масштабах) да ещё в кратчайшие сроки.
В случае с ТЭС мы имеем заделы во всех отраслях, т.е. ничего "с нуля" создавать не требуется. Т.е. 9,5 млрд. ушли на приспособление того что уже есть, под термоядерные нужды.
А результат?
А результат - пшик. Собираемся забубенивать супер-пупер-установку, размером в небоскрёб, не вырабатывающую не киловатта электроэнергии, но вырабатывающую тепло.
Я думаю, если бы на проект "Аполлон" выбросили такую же прорву денег, а правительству предложили подождать ещё лет 20-ть (после 50-ти лет ожидания), и вышвырнуть ещё пару миллиардов на строительство ракеты "Ишшо побольшее - она точно полетит и точно доставит астронавтов на Луну" про проект Аполлон забыли бы все, кроме аудиторов, которые перерыли бы всю документацию и все ценники вплоть до цен на скрепки, и прожектёрам впаяли бы лет по сто, даже за недостачу пары баксов.

Историю про "аппарат Капицы", слышали? Вот эти ТОКОМАКи- тоже самое. Жужжит, крутится, лампочками мигает, а результат - никого вроде не интересует.

[Кенгуру]

Историю про "аппарат Капицы", слышали? Вот эти ТОКОМАКи- тоже самое. Жужжит, крутится, лампочками мигает, а результат - никого вроде не интересует.

Если что-то дожать не получается, то надо менять подходы. Не в Токомаках, а вообще по жизни.

Как менять - не знаю, но ощущение, что уже пора.

[нейромантик]

К стати, с цифрами это ещё не всё. Дело в том, что при работе над "Манхеттанским проетом" мы имели (в основном) усилия одной-единственной державы - США. И познаниями с ними (и они тоже) делиться не планировали.
В случае ТОКОМАКОВ мы имеем международную кооперацию. Т.е. удачное применение какой-то фишки или внезапно вылезшая новая бяка становятся известны большому количеству специалистов в короткие сроки. При этом считать разумнее не затраты отдельной державы, а всех держав. К стати, с поправкой на инфляцию (уже это поднимает стоимость затрат на ТЭС до "Манхэттанского проекта").

И вот тогда вылезет, что затраты более чем большие!
Если бы хотя бы пару-тройку миллиардов потратили на разработку мощных и экономичных лазеров, ЛТС уже существовал бы, и работал.

[Fakir]

Хотите, я вас разочарую?  :wink:  На лазерный термояд в Штатах потрачено больше, чем на магнитный  :mrgreen:

[Боцман]

Насчёт работ Келдышевского института можете посмотреть и ссылку взять в моей теме по использованию урана 238 в межпланетных полётах в разделе выше-СРЕДСТВА ВЫВЕДЕНИЯ .А вообще в этом институте тема гибридных ЯЭУ развивается полным ходом.И правильно!ИТЭР не заработает как надо.Как и лазерный термояд!
Причина в регулировании.Ещё нет релятивистской теории автоматического регулирования.Когда её создадут,то поймут,что в промышленном масштабе схема ИТЭР работать не будет.Затраты энергии на управление сравнятся с производством,и даже его превысят из-за несовершенства технологий.Регулировать изнутри надо!Как и  чем?А до этого допереть надо!Хе хе!
А у ребят из Келдыша всё проще-микровзрыв микробомбы СЛОЙКА .Всё проверено,отработанно!Только вот драйвер построить надо.Но в Пространстве это легко.Кстати финансирование их работ теперь ведёт президиум РАН!А там деньги просто так не дают!

[Fakir]

Боцман

И правильно!ИТЭР не заработает как надо.

 :lol: Во пророков кругом!  :lol:

Причина в регулировании.Ещё нет релятивистской теории автоматического регулирования.Когда её создадут,то поймут,что в промышленном масштабе схема ИТЭР работать не будет.Затраты энергии на управление сравнятся с производством,и даже его превысят из-за несовершенства технологий.Регулировать изнутри надо!

По уму, в термоядерном реакторе вообще никакого детального регулирования быть не должно. Это в токамачной схеме воленс-ноленс приходится отслеживать и корректировать положение шнура плазмы. В открытых же ловушках, например, плазма как целое - особо не уплывает.
Отслеживать и активно гасить некоторые моды МГД-неустойчивостей можно, но в идеале нужно создавать такую конфигурацию, в которой в этом не будет необходимости.

Только вот драйвер построить надо.

:lol:

Для энергетики это всё плохо. Не даёт существенного выигрыша по радиационной чистоте.

[Боцман]

По уму, в термоядерном реакторе вообще никакого детального регулирования быть не должно. Это в токамачной схеме воленс-ноленс приходится отслеживать и корректировать положение шнура плазмы. В открытых же ловушках, например, плазма как целое - особо не уплывает.
Отслеживать и активно гасить некоторые моды МГД-неустойчивостей можно, но в идеале нужно создавать такую конфигурацию, в которой в этом не будет необходимости.


Это как ковёр-самолёт?Из области сказок? :lol:

[Feol]

... Причина в регулировании.Ещё нет релятивистской теории автоматического регулирования. ...

Мне кажется, мы ещё бесконечно далеки от такого...

[нейромантик]

Зато именно в ЛТС мы имеем вполне работоспособные реакторы (не реактор, а реакторы! А у Вас вообще ничего работоспособного нет, и не будет лет 20), из которых понятно как получать эл. энергию, и всё, во что это упирается - в долговечность мощных лазеров.

Плюс не забывайте, в случае ТОКОМАКовской плазмы работало международное сотрудничество и делёжка опытом, а в случае лазеров - уже нет, т.к. тема, если мне память не изменяет, была сугубо военной. Значит затраты соответственно вырастали минимум в два раза.
При этом по ЛТС - результат (пусть промежуточный) есть, по ТОКОМАКАМ - ничего, даже промежуточного извините, - нет!

Боцман, чем они собираются эту слойку обжимать? Платиной? Только как быть с потерями платины, они ведь будут безвозвратны, а рынок платины не особо эластичен. Примерно потери платины можете подсчитать? Приведёнными к мощности (я в Вас верю, Вы же физик, хотя и притворяетесь моряком)?

[Боцман]

Однако в статье речь идёт о тяжелоинном драйвере.Там в конце список литературы приводится.В европах,мать их ,трудно эти книги посмотреть!Коллеги-москвичи!Вам то глянуть там в столице не трудно
будет!Ответы там!По моему разумению можно и другие элементы использовать,которые по соседству! А ускорительная техника вперёд прёт куда быстрей реакторной.Те же электроны теперь стоячей волной гоняют,а не бегущей!Экономично ,компактно ,ток и  энергия значительно выше!А в Пространстве вакуум качать не надо! И точность монтажа выше!

[Fakir]

Боцман

Это как ковёр-самолёт?Из области сказок?

Нет, это из области нашей работы :wink:

[Боцман]

Дай вам Бог удачи и денег тоже!Хе хе!

[Fakir]

нейромантик

Зато именно в ЛТС мы имеем вполне работоспособные реакторы (не реактор, а реакторы!

Милейший, вы очередной раз демонстрируете свой дремучий ламеризм.
В мире пока ни произведено НИ ОДНОГО термоядерного микровзрыва, инициированного лазером или иным драйвером (пучки ионов, Z-пинч, и т.д.). Только микровзрывы мишеней при американских подземных ядерных испытаниях в 80-х. Ничего себе реакторы  :mrgreen:

из которых понятно как получать эл. энергию,

"Это потому, что вы тупой" (с) Старый
Ничего личного. Просто надоело уже.

и всё, во что это упирается - в долговечность мощных лазеров.

 :lol: