Решение проблемы с кабелями термоядерного реактора

Источник: plaza.ufl.edu

Использование ядерного синтеза потенциально может обеспечить человечеству неисчерпаемые запасы энергии. Реакции по слиянию легких ядер с образованием более тяжелых сопровождается колоссальным высвобождением энергии. Именно такие процессы разогревают звезды, в том числе и наше Солнце. Ученые уже демонстрировали эксперименты по управляемому ядерному синтезу. Но количество энергии, потраченной на запуск процедуры слияния, было больше, чем полученной. Главная проблема — ядерный синтез начинается при сверхвысоких температурах (150 миллионов градусов). Несколько стран запустили научный проект ИТЭР, посвященный термоядерному синтезу. Реактор на 500 мегаватт строится в Карадаше (Франция). Но недавно выяснилось, что комплект сверхпроводящих кабелей (стоимостью 16 млрд. евро) не способен выдержать запланированную нагрузку.

Кабели нужны для создания специальных магнитов, удерживающих под контролем плазму в реакторе. Испытания показали, что существующий вариант кабеля не может выдержать 40-60 тысяч циклов зарядки при сверхмощных магнитных полях и сверхнизкой температуре. Свое решение проблемы предложила команда Университета Твенте (Голландия) под руководством Аренда Ниджуиса (Arend Nijhuis). Ученые разработали новую конфигурацию «косы» из 864 проводов, диаметр каждого из них — 0,8 мм. Согласно предварительным подсчетам, новая конструкция обеспечивает не только хорошую поддержку для проводников, но и снижение нагрева проводников под влиянием вихревых токов. Тестирование разработки пройдет в Швейцарии, в первую неделю марта. Стоит отметить, что испытаниям подвергнется не только голландский вариант кабеля, но и три других конфигурации.