MY.UAНовини
Термоядерна енергетика має змінити світ: до чого тут Джефф Безос і майонез
Термоядерна енергетика має змінити світ: до чого тут Джефф Безос і майонез

Термоядерна енергетика має змінити світ: до чого тут Джефф Безос і майонез

На тлі російського вторгнення до України та енергетичної кризи світ поволі повертається до атомної енергетики – нові енергоблоки будуються зокрема в Європі та США. Однак є ще один спосіб отримання енергії, набагато екологічніший та потужніший, аніж традиційні АЕС – це термоядерна енергетика.

Єдина велика проблема термоядерної енергетики в тому, що досі відсутній реактор, який міг би виробляти комерційну електроенергію. До його запуску – ще десятки років. Але вчені та бізнес невпинно працюють над створенням такого реактора попри всі кризи.

Про успіхи та невдачі шляху до термоядерного синтезу – далі в матеріалі 24 Каналу.

Що таке термоядерний синтез

Це саме той процес, завдяки якому сяють зірки. Більш науково – це процес, в якому два або більше атомних ядра об'єднуються, створюючи важче ядро. Штучний ядерний синтез існує – він відбувається у водневих бомбах або прискорювачах заряджених часток. Найбільший наявний проєкт термоядерної енергетики – це Міжнародний експериментальний термоядерний реактор (ITER) у місті Сен-Поль-ле-Дюранс у Франції. Завершення його спорудження та старт використання дейтерій-тритієвої плазми заплановано на 2035 рік.

Попри спільне коріння, термоядерна енергетика – зовсім інша галузь, ніж звичайна ядерна, де ланцюгова реакція поділу використовується для нагріву води.

Створення комерційного термоядерного реактора залишить людство без потреби у викопному паливі. Ключовий елемент термоядерного реактора – токамак, тороїдальна установка для магнітного утримання плазми. Це місце, де здійснюється термоядерний синтез у високотемпературній плазмі, що виробляє електроенергію.

Стартапи, Безос і держави: які є проєкти зі створення термоядерного реактора

Як і в інших областях, існують масштабні проєкти, що фінансуються державами, або ж це приватні стартапи. Серед великих – вже згаданий ITER, учасниками якого є Індія, ЄС, Китай, США, Японія та ще низка країн. А ще – оголошений британським урядом у 2022 році "Сферичний токамак для виробництва енергії" (STEP) у Вест-Бертоні в Ноттінгемширі. На цьому демонстраційному реакторі планують запустити вироблення електроенергії до 2040-х років – її постачатимуть у британську електромережу.

Водночас у Великій Британії діє кластер термоядерного синтезу Fusion Cluster у Калхемі, графство Оксфордшир. З моменту заснування у 2021 році кластер розширився із кількох учасників до понад 200.


Токамак / Візуалізація ITER

У Канаді компанія General Fusion Inc., що має серед спонсорів засновника Amazon Джеффа Безоса, залучила 20 мільйонів канадських доларів (14,6 мільйона доларів США) від двох канадських державних установ, повідомляв Bloomberg. Мета компанії – створити технологію для комерційного термоядерного реактора.

Канадські ядерні лабораторії та банк розвитку бізнесу Канади внесли по 10 мільйонів канадських доларів у раунд серії F компанії, що розташована в Британській Колумбії. В цілому General Fusion залучила понад 440 мільйонів канадських доларів, з яких близько 75% – від приватних спонсорів, зокрема від Безоса.

Де можна застосувати термоядерну реакцію

Окрім безпосередньо енергетики, термоядерна реакція є перспективною ще для декількох сфер:

  • транспорт;
  • медицина;
  • промисловість;
  • ядерні відходи.

У транспорті можна використовувати магнітогідродинамічні (МГД) приводи, над якими працюють ще з 1950-х років. У них електрично заряджену рідину використовують для руху транспортного засобу. Перевага цієї технології в тому, що вона не має тертя і рухомих частин, отже не зношується.

Особливо приваблива ця технологія для морського транспорту, оскільки морська вода є набагато кращим провідником за прісну. Оскільки МГД-приводи безшумні, вони мають значно знизити шумове забруднення, що негативно впливає на морське середовище. У 1990-х роках японська компанія Mitsubishi побудувала перший у світі прототип МГД-корабля – Yamato 1. На жаль, програму закрили, оскільки максимальна швидкість судна становила лише 15 км/год. Однак нові технології мають вирішити цю проблему.


Yamato 1 / Фото jpellgen, Flickr

Перші дослідники атомної галузі у 1930-х роках виявили, що елемент бор може реагувати з нейтронними частинками для розщеплення на літій і гелій. У 1936 році вчений Гордон Лочер з Інституту Франкліна у Пенсільванії виявив потенціал цієї реакції для знищення ракових клітин. Літій і гелій викидають енергію в діапазоні приблизно 5 – 9 мікрометрів, що є розміром типової ракової клітини. Цей викид енергії руйнує ракову клітину.

Задача сучасної технології – створити компактні прискорювачі частинок, які можна було б використовувати для генерації сильно сфокусованих пучків нейтронів та таким чином знищувати ракові клітини. У Великій Британії вже планують встановлення експериментальних апаратів від американської компанії TAE Technologies в університетських лікарнях Бірмінгема та лікарні Університетського коледжу Лондона.

Побічна технологія від термоядерної енергетики може згодитися й у будівництві. Одним зі способів запуску термоядерного синтезу є використання лазерів для стиснення та нагрівання водневого палива. На початку 2000-х років дослідники з Ліверморської національної лабораторії імені Лоуренса в Каліфорнії, фізик Маркус Рот і його колеги, виявили, що направляючи лазери на тонку фольгу, частинки з фольги можна прискорити до величезних швидкостей.


Маркус Рот / Фото Мартіни Рот, університет Дармштадта

У 2021 році Рот заснував компанію Focused Energy у німецькому Дармштадті. Її мета – створення лазерної системи, здатної прискорювати пучок нейтронів із інтенсивністю, що в 100 разів перевищує наявні технології. Цей пучок можна створювати для отримання "рентгенівського" зображення всередині щільних матеріалів. Компанія веде переговори з будівельними підприємствами для використання технології для перевірки бетонних споруд та мостів на ознаки корозії.

Ще один проєкт Focused Energy Рота – контракт з урядом Німеччини на створення першого лазерного джерела нейтронів для дослідження контейнерів для ядерних відходів. Після закриття останньої АЕС у 2023 році Німеччина має вирішити проблему ядерних відходів, що накопичувалися десятиліттями. Система візуалізації від Focused Energy має допомогти визначати вміст діжок з відходами та їхній стан.

Я вірю, що зрештою термоядерний синтез змінить правила гри, подібно до парової машини. Ми зможемо зробити багато того у нашому суспільстві, що раніше було неможливим. І це почнеться з прибирання великої кількості безладу від промислової революції,
– наводить The Guardian слова Маркуса Рота.

До чого тут майонез

У серпні медіа поширили новину про те, як вчені використали майонез для дослідження термоядерної реакції. Автори цього експерименту – Аріндам Банерджі, професор машинобудування та механіки з коледжа Россіна університету Ліхай у Пеннсильванії, та його команда.

Варто пояснити, що термоядерний синтез – це процес, який запускає реакцію ядерного синтезу шляхом швидкого стиснення та нагрівання ємностей, наповнених паливом, ізотопами водню. Під впливом високих температур і тиску ці капсули плавляться і утворюють плазму, що може генерувати енергію.

У цих крайніх значеннях (температури) мовиться про мільйони градусів Кельвіна та гігапаскалі тиску, що є імітацією умов на Сонці. Одна з головних проблем, пов'язаних із цим процесом, полягає в тому, що стан плазми формує гідродинамічні нестабільності, які можуть зменшити вихід енергії,
– наводить Phys.org цитату вченого.

У своїй першій статті на цю тему ще в 2019 році Банерджі та його команда розглянули питання нестабільності, відоме як "нестабільність Релея-Тейлора". Вона виникає у матеріалах різної щільності.

"Ми використовуємо майонез, тому що він поводиться як тверда речовина, але коли піддається градієнтному тиску, то починає текти", – пояснює Банерджі.

Використання соусу також дозволяє відмовитися від умов високого тиску та температур.

Для експерименту команда Банерджі використовувала спеціально виготовлене унікальне обертове колесо для імітації потоку плазми. Як тільки прискорення досягнуло та перетнуло критичне значення, майонез почав текти. Один з висновків, які вчені отримали, це те, що майонез пройшов кілька фаз змін.

Як і у випадку зі звичайним розплавленим металом, якщо ви навантажите майонез, він почне деформуватися, але якщо ви знімете напругу, він повернеться до своєї початкової форми. Тож є еластична фаза, за якою слідує стабільна пластична фаза. Наступна фаза – коли він починає текти, і тут виникає нестабільність,
– каже Банерджі.

Розуміння цього переходу має допомогти вченим зрозуміти, коли може виникнути нестабільність. Тож можна навчитися контролювати стан плазми, щоб вона залишалася у стабільній пластичній фазі. Також дослід має допомогти створити дизайн капсул для палива таким чином, щоб вони ніколи не ставали нестабільними.

Однак важливе те, що зусилля команди Банерджі мають бути поєднані з результатами інших дослідників.

Ми – ще один гвинтик у цьому гігантському колесі вчених, і всі ми працюємо над тим, щоб ядерний синтез став дешевшим та доступнішим,
– зазначає вчений.

Об'єднавши зусилля, вчені з державних проєктів та стартапів можуть дати людству за кількадесят років невичерпне джерело енергії зірок.

Теги за темою
Техно Публікації
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Згадувані персони
Перхоть постоянно возвращается: одна ошибка в уходе может только усугубить проблему
UAToday
2026-10-24T12:03:42Z
Не только диагноз, но и последствия: какие заболевания дают право на освобождение от военной службы в Украине
TSN
2026-10-24T02:09:32Z
Диабет и группа крови: исследователи обнаружили неожиданную связь
TSN
2026-10-21T17:33:37Z
Не спешите включать батареи: эксперт предупредила о скрытых проблемах
TSN
2026-10-21T14:36:32Z
Уже завтра снова переведут часы: как это повлияет на наше здоровье
UAToday
2026-10-24T13:00:22Z
Ещё один час сна: этой ночью Украина переводит часы на зимнее время
Новости Украины
2026-10-24T12:06:50Z
ТОП-9 продуктов, которые убивают сердце: один из них есть в каждом холодильнике
Comments UA
2026-10-22T20:09:19Z
Украинцам могут удвоить стаж для пенсии: какие условия следует выполнить
Знай
2026-10-15T09:21:40Z
Какой полезный завтрак можно есть каждый день: диетологи назвали беспроигрышный вариант
UAToday
2026-10-12T09:03:59Z
Известная украинская звезда перенесла операцию по уменьшению желудка и назвала желаемый вес
TSN
2026-10-24T07:22:19Z
Лилия Подкопаева приехала в Украину из США: как выглядит 48-летняя олимпийская чемпионка
TSN
2026-10-23T16:21:47Z
Наталья Поплавская порадовала поклонников соблазнительными фото
Gazeta UA
2026-10-23T21:36:07Z
Резервистка армии Израиля устроила эротическую фотосессию
Gazeta UA
2026-10-23T21:33:01Z
"Маленький Иерусалим" или украинское чудо: Николай Томенко призвал изменить исторические акценты Умани
Знай
2026-10-24T12:57:36Z
Елена Мозговая пожаловалась на сильную боль в спине и раскрыла причину: "Напоминают о существовании"
TSN
2026-10-24T12:54:08Z
Шорты и хвост: худющую Пугачеву засняли на улице с Галкиным
GlavRed
2026-10-12T09:57:06Z
Дмитрий Гордон на редком фото показал, как выглядят его родители
TSN
2026-10-22T11:09:54Z
Похудел и поседел: Иво Бобул удивил изменениями до неузнаваемости
Фокус
2026-10-22T13:22:11Z
Подвергаетесь опасности и штрафу: что категорически нельзя в квартире
Знай
2026-10-24T10:21:29Z
Отмечал день рождения дочери и изнасиловал ребёнка: в Одесской области задержали 32-летнего мужчину
TSN
2026-10-21T17:24:43Z
В Подмосковье атакован "75 Арсенал": что известно о предприятии Минобороны РФ
Фокус
2026-10-22T05:31:21Z
Мужчину арестовали после разговора с искусственным интеллектом: что он рассказал чату
TSN
2026-10-22T22:33:48Z
В Польше прекратили поиски неизвестного объекта, который мог залететь в страну
Европейская правда
2026-10-24T12:55:58Z
В Украине произошло землетрясение: где был эпицентр и что почувствовали люди
TSN
2026-10-24T12:54:53Z
На западе Украины жителей села призывают покинуть свои дома — что произошло
TSN
2026-10-18T07:06:25Z
РФ ударила по образовательной инфраструктуре Украины - повреждены университеты в Киеве, Кременчуге и Умани
Комсомольская правда
2026-10-21T11:40:58Z
«Увидел сзади кровавый след»: энергетик потряс всех рассказом о нападении РФ на ТЭС
TSN
2026-10-21T10:43:56Z
Таро-прогноз на полнолуние 26 октября: кого ждут деньги и успех, а кого - поворот судьбы
GlavRed
2026-10-24T12:12:11Z
Как почистить орехи без молотка за 5 минут
AgroNews
2026-10-20T19:21:53Z
Удача уже близко: эти четыре знака Зодиака с сегодняшнего дня ждут незабываемые изменения в жизни
Comments UA
2026-10-23T07:00:17Z
В чем ваша суперсила: астролог раскрыл тайные способности каждого знака зодиака
Gazeta UA
2026-10-22T03:03:59Z
Конденсат на окнах больше не станет проблемой: что советуют эксперты
TSN
2026-10-24T10:12:58Z
Зачем на хозяйственном мили пишут 72%: об этом секрете знают не все
TSN
2026-10-24T09:36:01Z
Не мусор, а сокровище: зачем всё больше людей собирают луковую шелуху в банки
GlavRed
2026-10-16T01:54:03Z
107-летний мужчина из Уэльса раскрыл секрет долголетия: что он ел всю жизнь?
MY.UA
2026-10-18T17:37:05Z
Семь признаков, выдающих действительно хорошего мужчину: обратите внимание на его поведение в общественных местах
TSN
2026-10-23T15:33:41Z
Черная точка в кругу: что это за дорожный знак и почему он сбивает с толку всех водителей
TSN
2026-10-18T14:06:09Z
Одна кнопка в авто усиливает запотевание окон: что не стоит делать в дождь
GlavRed
2026-10-19T14:36:45Z
Забронированный номер не выдадут: водителей предупредили об ошибке с типом транспорта
Знай
2026-10-22T17:36:41Z
Porsche отказалась от электрического суперкара: причина удивит даже фанатов бренда
Фокус
2026-10-20T10:07:40Z
Киевтеплоэнерго обновит автопарк: детали тендера
Знай
2026-10-24T12:51:33Z
Jeep раскрыл цены на обновленный Cherokee
Фокус
2026-10-23T12:06:59Z
Почему гибрид может разочаровать: пять недостатков, о которых в автосалоне умалчивают
Фокус
2026-10-12T14:03:01Z
Конкурент Ford Puma: чем удивит новый Hyundai Bayon
Фокус
2026-10-13T07:27:09Z
Honda готовит конкурента на базе Mitsubishi: новый пикап появится в 2028 году
Фокус
2026-10-23T11:43:36Z
В Раде ошеломили: как одна фраза Зеленского остановила мирные переговоры
Comments UA
2026-10-22T22:21:04Z
"На кого работает президент Украины?" В Раде раскритиковали заявление Зеленского
Comments UA
2026-10-23T21:12:56Z
Только после этого у Путина исчезнет желание воевать: эксперт ошарашил категорическим ультиматумом
Comments UA
2026-10-21T09:12:44Z
Три часа тет-а-тет с Путиным: что Уиткофф привез в Кремль и чем всё закончилось
GlavRed
2026-10-21T16:18:08Z
Премьер Британии просил Трампа о полноценном доступе Украины к Starlink
Европейская правда
2026-10-24T12:25:53Z
В Германии жёстко ответили сторонникам сближения с Россией: чего точно не будет
Comments UA
2026-10-24T12:15:18Z
Путин сделает пятый зимний сезон для Украины катастрофой: на Западе шокировали последствия
Comments UA
2026-10-21T13:45:53Z
Скандал в Вашингтоне: Трамп соврал о единогласной поддержке его дружбы с Путиным. ВИДЕО
Новости Украины
2026-10-22T16:33:55Z
Зеленского могут заменить: какой сценарий США готовят для Украины
Comments UA
2026-10-22T16:33:50Z
Пенсию приостановят с 2027: украинцам дали время до 31 декабря
Знай
2026-10-22T18:33:26Z
РФ собрала 40 тысяч войск у границы и готовит штурмы: какая область Украины под угрозой
Comments UA
2026-10-23T08:42:05Z
Елена-Кристина Лебедь и Павел Розенко восемь лет вместе: как тайно обручились и почему не женятся
TSN
2026-10-23T04:51:00Z
23 октября – какой сегодня церковный праздник, что сегодня нельзя делать, приметы и традиции этого дня
Комсомольская правда
2026-10-23T02:34:37Z
Исключение и снятие с военного учета: что обещает каждый статус в "Резерв+"
Знай
2026-10-24T12:21:35Z
Школы идут на дистанционку ​​после атак: родители истощены
Знай
2026-10-24T11:21:21Z
За границу не выпустят: с какой отсрочкой не стоит и пробовать
Знай
2026-10-24T10:51:51Z
107-летняя бабушка раскрыла секрет долголетия: каждый день она ест одинаковое блюдо
TSN
2026-10-21T15:06:55Z
Перевод часов 25 октября: украинцы получат лишний час, но есть нюанс с "зимним временем"
Знай
2026-10-23T10:21:35Z
Войска РФ пытаются форсировать Днепр на херсонском направлении
ZN UA
2026-10-24T07:49:39Z
Ноябрь станет большим шоком для украинцев: этот прогноз синоптиков удивит каждого
Comments UA
2026-10-23T17:24:55Z
Двое погибших и 18 раненых, в том числе трое детей: итоги суток обстрелов Донецкой области. ФОТО
Новости Украины
2026-10-24T09:57:43Z
До 2700 домов Киева могут остаться без резервного тепла зимой
Знай
2026-10-24T04:45:10Z
Киев атакуют реактивные дроны: в столице слышны взрывы
Знай
2026-10-24T12:57:36Z
Канализация остановилась во время блекаута: что делать жильцам многоэтажек и как обустроить туалет дома
TSN
2026-10-24T12:54:44Z
Под чешским городом лежит золотой клад на миллиарды: почему местные власти выступили против его добычи
Comments UA
2026-10-21T18:15:10Z
Россия теряет захваченные территории: в США оценили последствия украинского контрнаступления
Comments UA
2026-10-23T05:42:19Z
Ноябрь принесет большие деньги тем, кто родился в эти даты: проверьте свой день рождения
Gazeta UA
2026-10-20T03:03:02Z
Газ перекроют прямо в квартире: за какие нарушения отключают даже без долгов
Знай
2026-10-23T02:37:01Z
Налог на денежные переводы от родственников: кому и в каких случаях придется платить
TSN
2026-10-23T05:06:06Z
Свет будут отключать в пятницу с 6 утра до полуночи: Укренерго ввело графики на 1–2 очереди
Знай
2026-10-23T01:51:50Z
Тарифы на газ с 1 ноября: что изменится в счетах украинцев и к чему следует подготовиться
TSN
2026-10-22T06:45:18Z
Пенсия в тройном размере: кто имеет право на выплаты и как их оформить
TSN
2026-10-24T12:54:38Z
Правительство отменит 100% бронирование для энергетики и ОПК — изменения в правилах
TSN
2026-10-24T12:10:33Z
Ощадбанк может заблокировать пенсионные счета: восемь операций вызовут подозрение банка
Знай
2026-10-22T17:12:34Z
Россия больше не сможет бить дронами: Украина готовит сильный ход на границах с ЕС—FT
TSN
2026-10-23T10:21:32Z
Пашни вместо домов, заводов или торговых центров: почему Госгеокадастр не смог назвать масштабы изменений
Comments UA
2026-10-21T14:36:44Z
Скорпионы, Тельцы, Львы и Водолеи выйдут из чёрной полосы: Плутон возобновил прямое движение
Знай
2026-10-22T12:06:03Z
Риски космического масштаба: как Илон Маск уничтожил доверие мировых гигантов и рискует потерять клиентов
Новости Украины
2026-10-22T21:03:19Z
В первой телевизионной рекламе Grand Theft Auto VI не нашлось места для упоминания Xbox Series X|S
GameMag
2026-10-21T18:33:15Z
Monobank интегрировал ChatGPT и Claude в monoмаркет: покупки теперь текстовыми командами
Знай
2026-10-23T04:57:40Z
Обзор артбука "Мир игры Clair Obscur: Expedition 33" — красота, химеры и французский шик
ITC
2026-10-24T12:40:52Z
Из-под земли начали появляться человеческие черепа: что случайно раскопали возле школы
TSN
2026-10-24T12:18:30Z
Вторая Земля с двумя солнцами: ученые обнаружили неожиданную возможность в соседней звездной системе
Comments UA
2026-10-17T14:12:17Z
Крик обладает скрытой суперсилой: ученые выяснили, почему его невозможно игнорировать
Comments UA
2026-10-19T20:15:11Z
ТЦК насильно отбирают телефон: 4 шага, которые помогут себя защитить
Знай
2026-10-14T05:15:29Z
Элина Свитолина "кинула" Монфиса по телефону — СМИ
TSN
2026-10-21T21:27:42Z
Сборные США и России могут провести товарищеский матч по футболу
ZN UA
2026-10-23T14:05:36Z
"Унизил Америку так, как никто за 80 лет": легенда НХЛ разнес посланника Трампа через Путина
Comments UA
2026-10-22T09:12:58Z
Развод Элины Светолиной: почему ушла от старшего на 8 лет теннисиста и как будут воспитывать дочь
TSN
2026-10-20T04:54:42Z
Ломаченко стал свободным агентом: контракт с промоутером Арумом завершился
Знай
2026-10-24T12:51:05Z
«Левый Берег» принимает ЛНЗ в 10-м туре УПЛ: домашний матч 24 октября, чтобы прервать серию неудач
Знай
2026-10-24T10:51:05Z
Элина Свитолина объявила о разводе: невозможно вернуться к себе в браке
MY.UA
2026-10-19T07:39:20Z
Развод Элины Свитолиной: Гаэль Монфис досрочно ушел из большого тенниса
Фокус
2026-10-20T06:45:34Z
Конец истории любви Элины Свитолиной и Гаэля Монфиса: Брак заканчивается, семья — нет
Комсомольская правда
2026-10-19T15:31:05Z