Правителството на Обединеното кралство разкри амбициозни планове за изграждане на първия в света работещ реактор за ядрен синтез още през 2040 г.
Правителството на Обединеното кралство се ангажира да пусне в експлоатация първия в света комерсиален реактор за ядрен синтез до 2040 г. След като бъде завършено, съоръжението (което на теория би могло да предложи практически безкрайнa чиста енергия) ще бъде се намира в Уест Бъртън, Нотингамшир.
Ако успее, това би било много подходящо за нация, която е произвела първия в света комерсиален реактор за ядрено делене през 50-те години на миналия век.
Съобщението идва, след като бизнес секретарят на Обединеното кралство, Джейкъб Рийс Мог, разкри местоположението на конференцията на Консервативната партия на Обединеното кралство в понеделник.
„Централата ще бъде първата по рода си, построена до 2040 г. и способна да доставя енергия в мрежата“, обяви той. „По този начин ще докаже търговската жизнеспособност на термоядрената енергия за света“
За програмата STEP (Spherical Tokamak for Energy Production) за създаването на централа за термоядрена енергия, правителството е обещало повече от £220 милиона (€252 милиона). Нещо повече, тя няма да бъде построена върху девствена земя, а на мястото на въглищна електроцентрала, която предстои да бъде изведена от експлоатация.
След като бъде завършен, проектът се очаква да струва някъде от порядъка на £10 милиарда ($11,42 милиарда). Според правителството разработването на програмата трябва също така да доведе повече високотехнологични фирми в Обединеното кралство и да генерира хиляди висококвалифицирани работни места по време на строителството и експлоатацията.
С търг, очакван през декември, правителството започва да търси строителен партньор за проекта. Atkins вече е идентифициран като инженерен партньор за проекта.
Изследователите обаче твърдят, че трябва да се преодолеят значителни пречки, преди технологията да може да бъде използвана.
Как ще работи централата?
Теоретично, ядреният синтез може да произведе приблизително четири милиона пъти повече енергия от въглищата, петрола или газа, без да произвежда въглеродни емисии.
Но една функционална търговска инсталация ще трябва да преодолее няколко логистични предизвикателства, от които не на последно място е нагряването на значителни количества газ до температура от 180 милиона градуса по Фаренхайт (100 милиона градуса по Целзий).
Международната енергийна фондация предупреждава, че разработването на търговски реактор ще бъде „предизвикателно и скъпо“. Дизайнът на STEP е амбициозен, но други проекти на реактори често са срещали проблеми.
Например, масивно съоръжение се изгражда в Южна Франция със сътрудничеството на 35 държави. Проектът ITER е експеримент за проверка дали ядреният синтез може да произведе повече енергия, отколкото консумира, а не енергия за домовете на хората.
Въпреки планираната дата на стартиране през 2050 г., засега то надхвърля бюджета и изостава от графика.
„Една от причините ITER да закъснява е, че е наистина, наистина трудно“, обяснява пред BBC професор Иън Чапман, главен изпълнителен директор на Британския орган за атомна енергия.
„Това, което правим, е фундаментално да преодоляваме бариерите на познатото в света на технологиите“, добавя той.
Какво е ядрен синтез?
Ядреният синтез е намалена версия на това, което Слънцето прави ежедневно.
Термоядреният синтез е вид ядрена реакция, при която две или повече атомни ядра се сливат, образувайки по-тежко ядро. Този процес протича непрекъснато в звездите, където тонове водородни атоми се сблъскват на всяка милисекунда. Произвежда се огромно количество топлината и светлината и се създадат по-тежки хелиеви атоми.
За да се повтори тази техника на Земята, казват изследователите, трябва водородния газ да се загрее до повече от 100 милиона градуса.
Тъй като никакви материали не могат да поддържат пряк контакт при тази температура, пренагрятите атоми трябва да бъдат събрани заедно от силни магнити вътре в устройство, наречено „токамак“.
Термоядреният реактор спира, ако нещо се обърка, така че няма опасност от освобождаване на тази огромна топлина, което е важно.
Това е обратното на съществуващите атомни електроцентрали, които използват ядрено делене. Този процес ефективно разбива и разкъсва атомните ядра, за да освободи енергия, а не ги слива. Деленето произвежда енергия, както прави и синтезът, но също така създава вредни радиоактивни странични продукти.
Миналия месец усилията за усъвършенстване на ядреното делене и ядрения синтез получиха нов тласък, когато бившият премиер Борис Джонсън допринесе със 700 милиона паунда за ядрения реактор Sizewell C на брега на Съфолк.
Крайната цена на проекта, който се изгражда заедно с френското държавно предприятие EDF Energy, се очаква да бъде £20 милиарда. През юли Sizewell C получи разрешение за строеж.
Бъдещето наистина изглежда много светло за ядрената енергетика в Обединеното кралство.
Източник: InterestingEngineering
