АМЕРИКАНЦЫ НАМЕРЕНЫ ПОЛУЧИТЬ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР К 2017 ГОДУ?

Максим Калашников

АМЕРИКАНЦЫ НАМЕРЕНЫ ПОЛУЧИТЬ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР К 2017 ГОДУ?

Вот уже несколько дней мир обсуждает смелое заявление группы из «Сканк Уоркс» (подразделения передовых разработок компании «Локхид Мартин») о планах создания компактного реактора к 2017 году.
http://www.3dnews.ru/903738
Причем реактора небоьшого: 100 мегаватт, вписанные в размеры большого авиационного двигателя: 2 х 2 х 3 метра.

***

Наши ученые уже объявили все это болтовней и пиаром.
«…Так, глава российского агентства ИТЭР Анатолий Красильников публично заявил, что озвученный Lockheed Martin научный прорыв на самом деле является пустыми словами и не имеет ничего общего с реальностью. И то, что американцы якобы готовы приняться за создание прототипа реактора с заявленными размерами, кажется господину Красильникову обычным пиаром. По его мнению, современная наука пока не готова спроектировать в ближайшие несколько лет полноценно функционирующий безопасный термоядерный реактор столь малых размеров.
В качестве аргументов Красильников отметил, что над международным проектом ИТЭР работают заслуженные физики-ядерщики Китая, Южной Кореи, Индии, США, Японии, России и стран Евросоюза, однако даже собранные воедино лучшие умы современности надеются получить только первую плазму из ИТЭР в лучшем случае к 2023 году. При этом ни о какой компактности прототипа речи не идёт.
Само собой, возможность создания небольшой по габаритам установки в будущем станет очевидной, но не в ближайшие несколько лет, несмотря на заявление Lockheed Martin уже через год показать реальную модель. И, конечно, не при условии, что над проектом такого уровня работают изолированно от остальных, как это сумели сделать, по их словам, американские инженеры даже столь крупной и имеющей все необходимые ресурсы компании. Поэтому обещания Lockheed Martin продемонстрировать опытный образец, уверен Анатолий Красильников, так и останутся обещаниями…
В свою очередь, Президент НИИ «Курчатовский институт» Евгений Велихов прокомментировал данную новость как «фантазии Lockheed Martin». Сам Велихов не осведомлён о каких-либо подкреплённых реальными фактами успехах в создании специалистами американской фирмы компактного термоядерного реактора. Собственно, об изобретении не информирован, как уже было отмечено выше, никто в мире, кроме самой Lockheed Martin. А та лишь громогласно объявила о своих намерениях, но не стала раскрывать какие-либо технические подробности проекта. Причина этому — банальное отсутствие тех самых реальных достижений и действительно революционных и сенсационных наработок, о которых сейчас ведутся обсуждения в СМИ…»
http://www.3dnews.ru/903790/?feed

***

Словам наших нынешних ученых я бы не доверял стопроцентно: мне уже известно, как они могут «не видеть» сенсационных опытных данных, объявлять все «лженаукой» и отрицать все, что может грозить их собственным проектам. К словам Велихова я особенно рекомендую подходить с осторожностью. Ибо американцы грозят милому его сердцу направлению – токамакам-«бубликам».
Конечно, можно допустить, что Том Макгайр (разработчик установки в «Сканк Уоркс», выпускник Массачусесткого технологического института и кандидат наук на «наши деньги» - «доктор философии») – очередной шарлатан, а в «Локхид Мартин» сошли с ума. Ведь через год они просто сядут в лужу, если сие – только «утка». Что-то я сомневаюсь в том, что президент «Локхида» Мэриллин Хэнсон (проработала в компании 31 год) и ее главный по технологиям Рэй О.Джонсон взяли и сошли с ума. Тем более, что о работах по компактному ТЯ-реактору «Локхид» объявил на своем сайте:
http://www.lockheedmartin.com/us/products/compact-fusion.html
«Локхид» грозится создать самолеты с такой установкой, обладающие неограниченной дальностью полета. В случае успеха такое не забьешь, аки Виктора Петрика. Томас Макгайр говорит о том, что мечтает создать термоядерную силовую установку для марсианской пилотируемой миссии, годную также для роли и судовой установки.
http://aviationweek.com/technology/skunk-works-reveals-compact-fusion-reactor-details
Американцы таким образом играют на сбивание мировых цен на нефть? Проблема нуждается в тщательном изучении. Вполне возможно, что академическое старичье у нас и на Западе просто годами доили бюджеты своих стран, двигаясь по тупиковому пути «Токамака», а тут просто пришел молодой и незашоренный ум – и нашел выход.
Постыдно то, что РФ в случае чего ответить нечем. Четверть века занимались только одним: сырьем. Да вот еще олимпиадами и стадионами. Ничего прорывного создано не было. Все объявлялось «лженаукой». Хотя тут можно было бы заняться и низкотемпературными ядерными реакциями (LENR) по Росси и Цветкову, и внимательно изучить те же торсионные установки. Вместо того, чтобы все огульно объявлять шарлатанством. Все нужно досконально проверять, не доверяя «признанным специалистам» и академикам! Ибо если бы не безумцы, наука не развивалась бы.
Примечательно, что сообщения о компактном ТЯ-реакторе «Локхида» появляются практически одновременно с сообщениями о третьем (32-дневном) испытании «И-кэта» А.Росси в Швейцарии. То есть, мы вполне можем быть на пороге качественного скачка в энергетике, несущего смерть энергетике нефти и газа. А значит – и смерть Российской Федерации, в компании с арабскими нефтяными шейхами, Ираном, Нигерией и проч.
Нужна продуманная и быстрая реакция власти. Но, увы, на это рассчитывать не приходится.

Сначала установка станет на боевой самолет. А там и частники оценят.
На танке стояла обычная атомная СУ. В тут - термоядерная. Выигрыш идет в разы! Это как сравнивать паповой двигатель и реактивный.
А когда стоимость билета на пасс.лайнер с новоизобретенным реактором упадет в разы (или будет очень дешевой относительно лайнера с обычным двигателем), никто и сомневаться не будет.

А уж торговый флот, коего гораздо больше, чем пассажирских кораблей, оценит это моментально. Не говоря уж об американских военных - это в первую очередь.
Безусловно, массовое применение этих реакторов в США - удешевление жизни и в без того относительно неплохо живущей стране и огромное военное превосходство.

А нам тем временем рассказывают про половые органы бабушки и дедушки...

Edited at 2014-10-19 11:10 am (UTC)
Танковые, автомобильные, железнодорожные и авиационные реакторы не получили путевки в жизнь очень во многом из-за массы требуемой радиационной защиты. Термоядерный реактор на реакции дейтерий-тритий при равной мощности с реактором деления создает нейтронный поток в 10 раз интенсивнее. Так что защита понадобится циклопическая, и такой реактор будет годен только для кораблей.
Если реакция дейтерий-гелий-3 - сама она не дает нейтронов, но поток нейтронов мощностью примерно в 1% от варианта дейтерий-тритий будет идти в гелиевом реакторе, за счет побочной реакции дейтерий-дейтерий - то есть примерно 10% от радиации реактора деления. Все равно биозащита нехилая нужна.
Конечно, даже при этих неудобствах термояд очень перспективный источник энергии - огромные запасы топлива, меньше радиоактивных отходов, чем с ураном.
Но возможность сейчас за 5 лет создать промышленный реактор силами одной корпорации - звучит очень сомнительно. Реализуемо только в том случае, если они нашли какой-то принципиально новый способ передавать энергию термоядерному горючему, какую-то новую зажигалку реакции. Традиционные системы с магнитным удержанием плазмы, обжатие мишеней лазером или пучками частиц, кумулятивные эффекты для реализации холодного термояда - все это не даст отдачи за 5 лет.
Более вероятно, что это какой-то информационные лохотрон, возможно связанный с регулированием цены нефти.
В общем поглядим, что будет через год-два.
Я кандидат физ.-мат. наук, область научные интересов - физика элементарных частиц и калибровочные теории физических взаимодействий. Это если возникнут вопросы, не из пальца ли я высосал свое мнение.
На танке ничего не стояло, т.к. ни один проект танка с ЯСУ не получил реального воплощения.
В СССР была ТЭС-3, ядерная силовая установка на гусенечном ходу. Правда, некоторые забывают, что это _комплекс_ (!), а не один вагончик на гусеницах. Это несколько бооольших тяжеленных передвижных вагонов, которые в комплексе объединялись в систему. Шасси там было не обычное, а удлиненное, чтобы поставить такую здоровенную дуру. И размеры комплекса этого были совсем не компактные - по крайней мере ЯСУ на подводной лодке меньше в размерах.
А о воздушном (с пропеллерами) носителе сотен крылатых ракет, способном висеть неделями в воздухе вне действия ПВО, ты не думал?
И даже не обязательно с крылатыми. Более вкусно - возможность воздушного базирования глобальных суборбитальных ракет на ядерном самолете размерности Бе-2500 или американского Пеликана - гиганте массой тысячи тонн.
Такой самолет в режиме патрулирования над нашей тундрой будет практически недоступен для контрсилового удара. А также сможет патрулировать в мирное время на передовых рубежах, создавая угрозу быстротечного (5-10 минут) удара и мониторя воздушную обстановку в интересующем районе.
Но это можно и без термояда реализовать, c реактором деления.
Да, а об энергообеспечении боьших городов ты не думал? О том, что это резко снизит потребность в газе в нефти? Да одного этого хватит с головой))
Безусловно на сотни лет наше будущее это термояд.
Как в виде искусственных реакторов, так и использования естественного реактора - Cолнца.
Если энергетика будет расти с темпом 3% в год, то за 200 лет уровень энергопотребления вырастет в 370 раз.
Понятно, что такую энергетику на Земле не реализуешь, энерговыделение уже будет сравнимо с получаемой Землей от Солнца энергией, планета станет второй Венерой.
Такая колоссальная энергетика необходима для астроинженерных проектов и межзвездных перелетов. Что лазерный парус, что пузырь Алькубьерре (даже при самых благоприятных для его реализации физических допущениях) требуют огромных мощностей.
Если мы хотим быть как боги, то нам не миновать создавать колоссальные энергетические мощности вне Земли.
Я считаю, что работать над управляемым термоядом нужно обязательно и планомерно, но не нужно забывать и про использование энергии светила.
Но не в том варианте, который продвигают гринписовцы - установка солнечных батарей на Земле. Этому виду энергетики будет сложно конкурировать с другими, особенно в нашей облачной и близкой к полюсу стране. И такая энергетика все равно имеет пределы роста, ограниченные свободными площадями на планете.
Пусть пока эти пределы далеки, но надо смотреть в будущее.
В космосе даже на околоземной орбите солнечная электростанция будет получать на м2 в 6 раз больше энергии, чем на Земле. А в перспективе можно будет получать энергию ближе к Солнцу, где её площадь выше, и передавать на сотни миллионов км лазерными лучами (КПД полупроводниковых лазеров уже сравнимо с КПД передачи СВЧ, а расходимость пучков из-за короткой волны на 4 порядка меньше).
Прямо сегодня эти планы сдерживаются высокой стоимостью выведения грузов в космос. Но эту стоимость можно снизить до 50-200 долларов/кг при использовании электромагнитной космической катапульты. Длиной порядка 1000 км, она будет стоить около 100 миллиардов $. Низкая цена выведения достижима только при выведении десятков и тысяч тонн в год - это на 2-3 порядка выше современных космических грузопотоков. Солнечная электростанция, передающая с геостационара на Землю 10 ГВт, будет иметь массу около 70-80 тысяч тонн. Если перевести в течении 20 лет на солнечный источник 30% современного энергопотребления России, нужно каждые 2,5 года выводить на орбиту такую электростанцию - это годовой грузопоток 30 тысяч тонн.
Высокая плотность солнечной энергии в космосе и её стабильность (не нужны буферные накопители энергии, как для наземных солнечных электростанций) делают космическую энергетику окупаемой, сравнимой по себестоимости с энергией ядерных реакторов.
Пока физики работают над термоядом, можно примерно за 15-20 лет разработать и построить электромагнитную катапульту, а ещё лет за 20 сделать космическую энергетику важным компонентом экономики. К этому времени как раз подоспеют промышленные реакторы на гелии, и можно будет отработать добычу гелия на Луне. Исследование Луны будет намного проще осуществлять при наличии такого дешевого средства выведения, как космическая катапульта. Но дешева в расчете на кг только при полной загрузке, а загрузить её в ближайшие полвека не смогут ни космические исследования (слишком дорого в год производить 30 тысяч тонн уникального научного оборудования), ни массовый космический туризм (не найдется в год по 10 тысяч туристов, даже при цене билета 200 тысяч $). А вот производство десятков тысяч тонн стандартных конструкций электростанций (особенно с турбомашинным производством энергии) - это даже для российской экономики посильно (тем более посильно для совместного проекта например с Китаем).
Сейчас кВт солнечных батарей стоит 1000-1500 доллара (сравнимо с ТЭС). Но на Земле этот кВт только малую часть суток работает на полную мощность. В космосе этот киловатт можно снимать примерно с 8 кг конструкции, 23 часа в сутки на ГСО (5% времени электростанция будет в тени Земли). Выведение этих 8 кг при цене 100 $/ru - это 800 $ наценки. В сумме получается дороже, чем ТЭС, но не надо платить за топливо.
Так что экономически этот проект вполне реализуем. В будущем, лет через 50 и дальше, стоимость солнечной энергии можно будет снижать, наращивая апертуру передающих лазеров и осваивая околосолнечные орбиты - тогда солнечная энергия будет конкурентоспосбна и с термоядерной.

/// с этим реактором не сделать, поскольку единственным видом движителя для него окажется пропеллер ///
А хрен там, с пропеллером ваще сто тонн будет.
Маршевый — только прямоточный. Всякие ВСУ — можно и на турбинках попробовать, и на Стирлинге, и похимичить что-нибудь на обращаемых реакциях в твёрдых электролитах; самым перспективным мне видится МГД, но там нужны расходные материалы, типа какой-нибудь сажи.
Самолёты на термоядерных реакторах - не более чем фантазии журналистов. В Lockeed об этом даже не заикались.
"The early reactors will be designed to generate around 100 MW and fit into transportable units measuring 23 X 43 ft.
You could put it on a semi-trailer, similar to a small gas turbine, put it on a pad, hook it up and can be running in a few weeks, McGuire says."
То есть речь о "транспортабельной" электростанции длиной метров 15. Но никак не о самолётах. Она же весить будет порядка тысячи тонн.

Edited at 2014-10-20 07:59 am (UTC)