В Японии стартовал проект FAST (Fusion by Advanced Superconducting Tokamak), целью которого является получение энергии на основе термоядерного синтеза к концу 2030-х годов.

Проект FAST направлен на создание и поддержание плазмы реакций дейтерий-тритиевого (D-T) цикла. С помощью проекта будет продемонстрирована интегрированная термоядерная энергетическая система, сочетающая в себе производство электроэнергии и топливные технологии. В проекте будет использована конфигурация токамака, выбранная благодаря хорошо проверенным данным и возможности масштабирования. В проекте принимают участие ведущие исследователи из известных институтов, а также промышленные и международные партнеры из Японии, Великобритании, США и Канады.

Намереваясь продемонстрировать выработку электроэнергии к концу 2030-х годов, FAST будет решать оставшиеся технические проблемы на пути к созданию коммерческих термоядерных электростанций. Проектный офис FAST отмечает, что производство электроэнергии относится к генерации энергии в результате термоядерных реакций, но не подразумевает чистого положительного производства электроэнергии, когда выработка электроэнергии превышает ее потребление.

«Хотя предыдущие или запланированные на ближайшее время термоядерные эксперименты достигли или скоро достигнут среднеимпульсных плазменных разрядов для снижения риска удержания и контроля плазмы термоядерной экспериментальной установки, остаются критические препятствия в использовании переноса энергии для устойчивого внешнего использования, создания тритиевого топливного цикла, включая разведение трития, и интеграции этих достижений в конфигурацию, которая представляет собой коммерчески жизнеспособную термоядерную электростанцию», - заявили в проектном бюро. «В настоящее время ни одно экспериментальное устройство в мире не способно создать необходимую термоядерную среду - поток термоядерных нейтронов и соответствующие тепловые нагрузки - чтобы преодолеть разрыв между современными экспериментами с плазмой и желаемой конечной целью - практическим извлечением энергии».

FAST стремится восполнить эти пробелы, «предоставляя комплексную и уникальную платформу для разработки технологий, применимых для практических термоядерных электростанций по всему миру, включая демонстрационные устройства и термоядерные пилотные установки».

FAST использует конфигурацию токамака, который, по словам проектного бюро, является «хорошо зарекомендовавшим себя методом удержания плазмы с наиболее обширной базой данных и использует конструкцию токамака с низким аспектным отношением и высокотемпературные сверхпроводящие катушки (HTS), что обеспечивает компактную конструкцию, позволяющую снизить стоимость и сократить время строительства».

Система рассчитана на выработку мощности от 50 до 100 МВт и продолжительность разряда в 1000 секунд термоядерного синтеза D-T. Высокотемпературные бланкеты позволяют испытать многоцелевое использование тепловой энергии и нейтронов. Планируется, что устройство будет работать в течение 1000 часов в режиме полной мощности.

«Проект FAST будет развиваться благодаря сотрудничеству с ключевыми университетами и исследовательскими институтами как внутри страны, так и за рубежом», - говорится в сообщении проектного офиса. «В дальнейшем будет организована группа концептуального проектирования, состоящая из исследователей плазмы и инженеров-энергетиков. Ожидается, что предварительный проект будет завершен в 2025 году. При переходе к детальному проектированию будет проведена тщательная оценка внутренней и внешней среды, включая технологии, финансирование, регулирование и политику, после чего будет принято решение о целесообразности реализации проекта».

Окончание - в Подробнее.