Колокол компетентности
Click to viewПрофессор MIT Энн Вайт рассказывает о токомаках ребенку, подростку, младшекурснику, старшекурснице и беседует с экспертом. Первые 2 - говоря попросту, пустая и вредная ИМО трата времени.
Младшекурсник узнает 2 интересные вещи. Во-первых, в токамаках используют дейтерий и тритий, поскольку работать с водородом нереально. Во-вторых, токамак генерирует поток нейтронов, энергия которых используется в паровых турбинах.
Старшекурснице Вайт рассказывает о проблеме контроля турбулентности плазмы, о гирокинетических моделях. Это, конечно интересно, хотя для инженера и не очень актуально.
А вот беседа с экспертом-инсайдером плавно переходит в мечты о частных инвестициях. Это пардон возврат на подростковый если не детский уровень.
Что характерно, получается, что страшнее турбулентности плазмы зверя нет, a о том, почему до запуска функционирующего термоядерного реактора всегда остается 30 лет, мы так и не узнаем. А между тем, об этом вполне можно рассказать и на уровне STEMного младшекурсникa.
Начнем с того, что главный показатель эффективности реактора - это отношение выделившейся энергии к затраченной на поддержание плазмы. Теоретически для самоподдержки реакции достаточно 1, но на практике нужно на порядки больше. КПД паровых турбин не так уж велик, а выработанное ими электричество нужно для того, чтобы поддерживать работу всех систем ТЯЭС. Между тем, получить хотя бы 1 на современных реакторах пока не удается.
Ну а дальше по мелочам, которые на самом деле вовсе не мелочи. Для начала мощный поток нейтронов - это та же радиация, которая создает большое количество радиоактивного мусора. К тому же поток нейтронов идеально подходит для производства оружейного плутония, так что термояд - далеко не такая уж мирная технология.
B отличие от АЭС, ТЯЭС не может быть маленькой. Для поддержки плазмы в токамаке необходимо много электроэнергии, которая производится им же, включая механику с ее низким КПД.
Bажный для термояда тритий радиоактивен и нестабилен, поэтому он вреден для здоровья и к тому же заоблачно дорог. Разработка практичных (не говоря уже о коммерчески выгодных) тритиевых технологий - отдельная огромная проблема.
О том, что по опыту украинской войны ТЯЭС - привлекательная цель для бомбардировок и терактов, и говорить не приходится. B отличие от ядерного реaктора, разрушенный токамак саркофага не требует, поэтому это такая же цель как любой крупный инфраструктурный объект.