400 мегаватів чистої енергії. В США представили компактний термоядерний реактор

Американська компанія показала технічний проєкт комерційної термоядерної електростанції Helios. Вона створена для безперервної подачі в енергомережу приблизно 400 мегаватів електроенергії. 

Детальний опис системи розробники представили 9 вересня у спеціальному випуску видання Fusion Engineering and Design, опублікувавши одразу 16 рецензованих наукових робіт.

Електростанцію зробили на базі стеларатора — термоядерної системи, де надгарячу плазму утримують магнітними полями. У традиційних стелараторів десятиліттями залишалася надзвичайно складна тривимірна форма вигнутих котушок і це було проблемою. Про це пише Іnteresting Еngineering.

Тепер інженери з Нью-Джерсі спробували замінити громіздкі просторові магніти набором плоских планарних котушок, роботою яких гнучко керує програмне забезпечення. Така конфігурація здатна самостійно компенсувати похибки виготовлення та поступове зношування компонентів під час тривалої експлуатації.

Як зазначив співзасновник і технічний директор Thea Energy Девід Гейтс: «Електростанція Helios є технічно життєздатною, надійною і не потребує жодних наукових чудес для комерціалізації».

На відміну від багатьох реакторів, що генерують енергію короткими імпульсами, Helios розрахований на роботу в режимі базового навантаження без ризику раптового зриву плазми. Установка має великий радіус у вісім метрів, тобто вона компактніша та дешевша за інші концепції. Архітектура також містить X-точковий дивертор для безперервного видалення відходів реакції та секторальну схему монтажу, яка відкриває швидкий доступ до вузлів для поточного ремонту.

Доцент Університету Вісконсин-Медісон Бенедикт Гайгер підтвердив, що опубліковані концепції суттєво знижують ризики, які раніше вважалися головними перешкодами для стелараторів.

Проєкт реактора вже пройшов сертифікацію Міністерства енергетики США (DOE) в межах програми підтримки термоядерної енергетики. Thea Energy стала першою компанією, чий концепт успішно витримав незалежну експертизу. Повноцінний запуск комерційної станції Helios очікується вже у 2030-х роках.