Електрическите импулси на машината Z създават мощни магнитни полета, които смачкват тръбите с ядрено гориво. Снимка: Randy Montoya/Sandia National Laboratories, (wikipedia commons 2012)

Китайските медии официално съобщиха, че първата в света импулсна хибридна ядрена електроцентрала ще бъде построена в югозападната част на Китай в провинция Съчуан в град Чънду. Очаква се строителството да приключи през 2025 година а самият реактор от ново поколение да бъде частично включен в електрическата мрежа на Поднебесната през 2028 година. Тоест, след около шест години ще започне експерименталното комерсиално приложение на термоядрени реакции в Китай.

Инсталацията Z-FFR ще използва термоядрена реакция за получаване на облак от бързи неутрони. Но най-важната особеност на този хибриден реактор е възможността в качеството на гориво да бъдат използвани отпадъците от ураново гориво на съвременните АЕЦ, както и остатъчния торий. Тези ядрени отпадъци са ужасно много и китайският проект е един много голям пробив в това отношение.

В термоядреното запалване се използва инсталация с мишена от деутерий плюс тритий, като самата инсталация се базира на така наречената Z machine (на някои места Z-pinch). Изображението на нейния разрез е показано по-горе. Това е американска инсталация, която може да генерира импулсно електричество със сила на тока 20 милиона ампера. Това дава възможност за създаването на изключително мощно магнитно поле, с помощта на което се постигат температура и налягане за стартирането на реакция на термоядрен синтез.

Китай строи първия в света ядрен реактор с термоядрено запалване, в който се използва отпадъчно ураново гориво
Напречно сечение на машината Z

Китайската Z-FFR може да подава електричество със сила на тока 50 милиона ампера, което е два пъти повече от американската, благодарение използването на нови китайски технологии. И в това е основната идея на проекта – получената от термоядрената реакция енергия не се използва за получаване на електричество, а се подава за протичане на традиционна ядрена реакция на делене, в която обаче като гориво се използват натрупалите се на планетата уранови и ториеви ядрени отпадъци, понеже те се бомбардират с бързите неутрони от термоядрената реакция. Следва стандартното преобразуване към електрическа енергия с помощта на турбини.

Очакванията са този хибриден термоядрен/ядрен реактор да стане първото в света практическо използване на термоядрена реакция за получаването на енергия.

Китай строи първия в света ядрен реактор с термоядрено запалване, в който се използва отпадъчно ураново гориво
Машината Z, най-големият генератор на рентгенови лъчи в света, се намира в Албакърки, Ню Мексико. Като част от програмата за импулсна мощност, която стартира в Sandia National Laboratories през 60-те години на миналия век, Z машината концентрира електрическа енергия и я превръща в кратки импулси с огромна мощност, които след това могат да бъдат използвани за генериране на рентгенови и гама лъчи. Кликнете върху изображението за версия в пълен размер. | Снимка: Randy Montoya/Sandia National Laboratories, (wikipedia commons 2012)

За реализирането на този изключително амбициозен и иновативен проект ще се наложи решаването на редица сложни инженерни и технологични задачи, като например създаването на свръхнадеждни суперкондензатори с огромен капацитет, проводници, които могат да издържат сила на тока от десетки милиони ампери, лазерни комутатори за мигновена смяна на каналите за подаване на енергия. Но появата на сравнително подробна информация за новия ядрен-термоядрен реактор в публичните медии означава, че всичко е вече на практика готово. И дори поставената цел да не бъде постигната точно след шест години, проектът може да се използва като колосален стенд за хибридни реактори от абсолютно нов вид.


loading...