США и Великобритания сотрудничают в модернизации токамака ST40 стоимостью $52 млн

Министерство энергетики Соединенных Штатов (DOE), Министерство энергетической безопасности и Net Zero Соединенного Королевства (DESNZ) и частная термоядерная компания Tokamak Energy Ltd. (TE) представили новаторский план модернизации сферического токамака ST40.

Эта инициатива стоимостью 52 миллиона долларов призвана приблизить исследования в области термоядерного синтеза к созданию коммерческой термоядерной энергии — принципиально нового источника безуглеродной и устойчивой энергии.

Говоря о важном сотрудничестве, Керри Маккарти, министр по вопросам климата Великобритании в DESNZ, сказал: “Термоядерный синтез обладает потенциалом стать чистым и устойчивым источником энергии, преобразующим то, как мы обеспечиваем электроэнергией нашу страну и страны по всему миру.

— Таким образом, это стратегическое партнерство между правительствами Великобритании и США имеет решающее значение для разработки этой новой и захватывающей технологии и более быстрого внедрения ее в практику, а также является свидетельством доверия к навыкам и опыту тех, кто работает в этой инновационной области в Соединенном Королевстве и Соединенных Штатах”.

Совместный шаг к термоядерной энергетике

Сферический токамак ST40 претерпит значительные усовершенствования при совместной поддержке Министерства энергетики США, DESNZ и TE.

Проект, активы которого оцениваются более чем в 100 миллионов долларов, предоставит исследователям из университетов, национальных лабораторий и институтов по всей территории США и Великобритании платформу для продвижения термоядерной науки и технологий.

Модернизация стоимостью 52 миллиона долларов, рассчитанная на пять лет, соответствует как смелому десятилетнему видению США в области коммерческой термоядерной энергетики, так и стратегии Великобритании в области термоядерного синтеза.

Благодаря этому сотрудничеству исследователи получат доступ к современному оборудованию для проведения исследований и разработок в области термоядерного синтеза (R&D).

Это мероприятие также подчеркивает более широкую инициативу Министерства энергетики по налаживанию партнерских отношений с частными организациями в рамках своей программы развития термоядерного синтеза, основанной на знаковых этапах.

Компания Tokamak Energy, один из восьми лауреатов программы, играет ключевую роль в продвижении передовых отраслевых разработок для будущей экспериментальной термоядерной установки.

Роль сферического токамака ST40

Сферический токамак ST40 представляет собой важнейший инструмент в исследованиях термоядерного синтеза. Установка предназначена для изучения физики плазмы и оптимизации условий, необходимых для термоядерного синтеза, с использованием прикладных магнитных полей для удержания плазмы.

Несмотря на значительный научный вклад центра, его разработка и функционирование не финансировались правительствами США или Великобритании, что делает его уникальной платформой для продвижения научно-исследовательских усилий государственного и частного секторов.

В ходе предыдущих экспериментов на ST40 были достигнуты температуры, превышающие температуры в ядре Солнца, что стало важной вехой в исследованиях термоядерного синтеза.

Предстоящие обновления направлены на расширение этих возможностей, включая усилия по достижению устойчивых условий термоядерного синтеза с помощью инновационных технологий, таких как литиевые покрытия на стенках и усовершенствованные методы заправки топливом.

Передовые технологии, которые произведут революцию в исследованиях термоядерного синтеза

Ключевым компонентом модернизации ST40 является разработка и внедрение передовых технологий.

Токамак Energy использует высокотемпературные сверхпроводники для создания мощных магнитов с очень сильным магнитным полем.

Ожидается, что эти инновации позволят создать компактные и экономичные термоядерные устройства, способные отвечать строгим требованиям термоядерного синтеза: достаточной температуре, плотности частиц и ограничению энергии.

Совместный опыт Принстонской лаборатории физики плазмы Министерства энергетики Сша (PPPL) и Окриджской национальной лаборатории (ORNL) сыграет важную роль в модернизации.

PPPL поделится знаниями о литиевых покрытиях — методе, который, как доказано, улучшает удержание энергии. Тем временем ORNL сосредоточится на внедрении передовых систем топливоподачи на гранулах для оптимизации работы плазмы.

Будущее термоядерного синтеза

Эта инициатива подчеркивает растущую синергию между государственным и частным секторами и стратегическое международное партнерство между США и Великобританией.

Сотрудничество в области сферического токамака ST40 не только укрепляет связи, но и ускоряет продвижение к общей цели — получению коммерческой термоядерной энергии.

Финансирование проекта в размере 52 миллионов долларов равномерно распределено между тремя спонсорами. Модернизацию планируется завершить к 2027 году, при условии дальнейшего выделения средств и устойчивого прогресса.

Благодаря объединению ресурсов и экспертных знаний, инициатива представляет собой важный шаг в стремлении к получению чистой, устойчивой и обильной энергии с помощью термоядерной технологии.

По мере роста мировых потребностей в энергии термоядерный синтез становится маяком надежды на устойчивое будущее. Модернизация сферического токамака ST40 является свидетельством приверженности международных правительств и частных компаний решению проблем изменения климата с помощью инноваций и сотрудничества.

Благодаря своим передовым возможностям и прочным партнерским отношениям проект ST40 призван сыграть решающую роль в превращении мечты о термоядерной энергетике в реальность.