Kurchatov Enstitüsü, derinden modernize edilmiş bir hibrit termonükleer reaktör T-15MD'nin fiziksel lansmanını gerçekleştirdi. Deney düzeneği, daha sonra yurt içi ve yurt dışı projelerde kullanılabilecek gelecek vaat eden teknolojilerin araştırılması ve geliştirilmesi için tasarlanmıştır.
ciddi tören
NRC "Kurchatov Enstitüsü"nde inşa edilen mega ünite T-15MD'nin lansmanı 18 Mayıs'ta gerçekleşti. Bu projenin yüksek önemi göz önüne alındığında, lansman, Başbakan Mihail Mişustin, Eğitim ve Bilim Bakanı Valery Falkov ve diğer yetkililerin katılımıyla ciddi bir törenin parçası olarak gerçekleştirildi. Konuklara sembolik başlat düğmesine basma emanet edildi.
Başbakana göre, T-15MD reaktörü ülkemizin yüksek teknolojik seviyesinin kanıtıdır. Lansmanı sadece Rusya için değil, tüm dünya için büyük bir olaydı. Ayrıca M. Mishustin, yeni, güvenilir ve güçlü bir enerji kaynağının yaratılmasının birçok endüstrinin daha da gelişmesine katkıda bulunacağını kaydetti.
Kurchatov Enstitüsü Başkanı Mikhail Kovalchuk, Rus biliminin termonükleer enerjiyi daha fazla araştırma yeteneğine sahip olduğunu söyledi. Bu, araştırma ve üretim üssünün modernizasyonunu gerektirir. Geçmişte ülkemiz bu tür projeleri dış yardım almadan gerçekleştirebiliyor, gerekli tüm ürünleri ve bileşenleri bağımsız olarak üretebiliyordu.
Uluslararası termonükleer proje ITER'in liderliği, T-15MD'nin lansmanını video bağlantısı aracılığıyla izledi. CEO Bernard Bigot, ITER birimimizin sağladığı büyük yardım için Rus hükümetine teşekkür etti. Rus endüstrisi, ortak projede uygulanan yüksek kaliteli teknolojiler için minnettarlık aldı.
Derin modernizasyondan sonra
T-15 toroidal plazma manyetik hapsetme tesisi, 1980'lerin sonlarında Kurchatov Enstitüsü'nde inşa edildi. Üretiminde T-10M reaktörünün mevcut tasarımları kullanıldı. 1988'den beri, yeni T-15 tesisinde çeşitli plazma hapsi deneyleri gerçekleştirilmiştir. O zaman, Sovyet kurulumu dünyanın en büyük ve en güçlülerinden biriydi.
O dönemin tüm zorluklarına rağmen doksanlı yılların ortalarına kadar düzenli araştırmalar yapılmıştır. 1996-98'de. mega birim T-15 ilk modernizasyondan geçti. Reaktörün tasarımı tamamlandı ve gelecekteki araştırmalar için program da ayarlandı. Şimdi kurulumun, uluslararası proje ITER'de uygulanması için önerilen çözümleri ve fikirleri test etmek için kullanılması planlandı.
2012 yılında, T-15 reaktörü, derin bir modernizasyon planlarıyla bağlantılı olarak geçici olarak hizmet dışı bırakıldı. Bu projenin bir parçası olarak, tokamak'ın yeni bir elektromanyetik sistem, yeni bir vakum odası vb. alması gerekiyordu. Artan enerji gereksinimleri yeni bir güç kaynağı sistemi ile karşılanacaktı. Aslında, tüm kilit sistemlerin değiştirilmesiyle mevcut kurulumun radikal bir şekilde yeniden yapılandırılmasıyla ilgiliydi.
T-15MD projesi kapsamında reaktörün ana modernizasyonu geçen yıl tamamlandı ve ardından devreye alma çalışmaları başladı. Yakın zamanda güncelleme işlemi başarıyla tamamlandı ve fiziksel bir lansman gerçekleşti. Aynı zamanda, bilimsel ve teknik temeli geliştirme süreci durmaz. Nisan ayında 2021-24'te olduğu biliniyordu. mevcut tokamak, çeşitli amaçlar için yeni sistemlerle desteklenecektir.
Bu önlemler, T-15MD mega kurulumunun son görünümünü şekillendirmeye ve gerekli tüm yetenekleri elde etmeye yardımcı olacaktır. Gerekli tüm deneylere izin veren tam devreye alma, 2024'te gerçekleşecek.
Yeni ilkeler
Modernizasyon sırasında, T-15MD reaktörü bir dizi yeni sistem aldı, ancak genel mimarisi ve çalışma ilkeleri temel değişikliklere uğramadı. Daha önce olduğu gibi, tokamak bir manyetik alan kullanarak bir plazma filamanı oluşturmalı ve muhafaza etmelidir. Reaktör, 2, 2 en boy oranına ve 2 T'lik bir manyetik alanda 2 MA'lık bir plazma akımına sahip bir filament oluşturur. Sürekli çalışma süresi - 30 s'ye kadar.
Modernizasyon 2021-24 iki aşamada gerçekleşecek. İlkinin bir parçası olarak, T-15MD'ye toplam 6 MW gücünde üç hızlı atom enjektörü ve beş adet 5 MW gyrotron kurulacak. Ardından, daha düşük hibrit ısıtma ve plazma akımını koruma sistemi ile sırasıyla 4 ve 6 MW kapasiteli bir iyon-siklotron ısıtma sistemi tanıtılacaktır.
Modernizasyon sonucunda reaktör hibrit hale geldi. Sözde özel bölmelerde. battaniye nükleer yakıt yerleştirmek için önerilmiştir - toryum-232 olarak kullanılır. Reaktörün çalışması sırasında, yakıt, kordondan çıkan yüksek enerjili nötron akısını geciktirmelidir. Bu durumda toryum-232, uranyum-233'e dönüştürülür.
Ortaya çıkan izotop, nükleer santraller için yakıt olarak kullanılabilir. Bu rolde, geleneksel uranyum-235'ten daha düşük değildir, ancak daha kısa bir atık yarı ömrü ile olumlu bir şekilde karşılaştırır. Ek avantajlar, toryumun yer kabuğunda daha bol olması ve uranyumdan önemli ölçüde daha ucuz olması gerçeğiyle ilişkilidir.
Teoride, yüksek seviyeli atıkları dönüştürmek için bir hibrit tokamak da kullanılabilir. Uranyum-238 veya kullanılmış nükleer yakıtın diğer bileşenleri, dahil olmak üzere diğer izotoplara dönüştürülebilir. yeni yakıt gruplarının üretimi için. Hibrit bir tesis için başka bir kullanım durumu, bir elektrik santrali inşa etmektir. Bu durumda, battaniyenin içinde, jeneratöre enerji transferini sağlayan bir soğutucu sirküle edilmelidir.
Böylece hibrit reaktörün geliştirilmiş ve uygulanmış görünümü, aynı anda birkaç problemin çözülmesine izin verir. Enerji üretimi için olduğu kadar nükleer yakıtın serbest bırakılması veya atık arıtma için de kullanılabilir. Bilim adamları, reaktörün böyle bir çalışmasının gerçekliğini doğrulamalı ve gerçek performansını belirlemelidir. ekonomik.
Hedefler ve bakış açıları
Tokamak'ın ana tasarım çözümleri ve çalışma prensipleri iyi çalışılmış ve çalışılmıştır. Bu, yeni, daha verimli reaktörlerin tasarlanmasına ve gerçek teknik, enerji ve ekonomik sonuçlar elde etmek için deneyler yapılmasına olanak tanır. Bunlar, modernleştirilmiş hibrit mega kurulum T-15MD'nin yardımıyla çözülebilecek görevlerdir.
Yeni reaktörün fiziksel olarak devreye alınması gerçekleşti, ancak tam teşekküllü ve tam ölçekli çalışması ancak yeni sistemlerin üretimi ve kurulumu tamamlandığında 2024'te mümkün olacak. Bu, on yılın ortasında gerekli bilgileri sağlayacak deneylerin olacağı anlamına gelir. Sadece Rus bilimi çerçevesinde değil, aynı zamanda ITER uluslararası programında da tüm yönü geliştirmenin en karlı yollarını belirlemeyi mümkün kılacaktır.
Böylece bilim adamlarımız en modern bilimsel donanıma ve bununla birlikte geleceğe dönük cesur deneylere devam etme fırsatına sahip oluyorlar. Bu sefer, insanlığın temelde yeni bir enerji kaynağı alacağı ve Rusya'nın bir kez daha biliminin en yüksek potansiyelini göstereceği sayesinde, yeni araştırmanın istenen sonuçlarla sona ermesi oldukça olasıdır.
