Правительство Великобритании начало поиски площадки для строительства первого в мире прототипа коммерческой термоядерной электростанции. Сферический токамак для производства энергии (STEP), который будет введен в эксплуатацию к 2040 году, будет спроектирован для обеспечения энергией и создания центра для термоядерной энергетики и связанных с ней отраслей.
Энергия термоядерного синтеза была святым Граалем ученых и инженеров с 1940-х годов. В 1950-х годах были предсказания, что термоядерные электростанции войдут в строй через 25 лет, но этого не произошло. Проблема в том, что, хотя управляемую реакцию синтеза достаточно легко произвести в лаборатории, превратить ее в практический источник энергии оказалось чрезвычайно сложно.
Все атомные электростанции сегодня работают по концепции деления, когда тяжелые атомы, такие как уран и плутоний, разделяются на более мелкие атомы для высвобождения энергии. Fusion работает в обратном направлении. Он основан на взятии изотопов водорода и их воздействии на них температур, в 10 раз превышающих температуру ядра Солнца, при этом они сжимаются внутри магнитного поля, заставляя их сливаться в атом гелия, выделяя при этом гораздо больше энергии, чем реакция деления.
Проблема в том, что до сих пор для запуска реакции требуется гораздо больше энергии, чем выделяется. Это, мягко говоря, прискорбно, потому что практический термоядерный реактор, даже очень неэффективный, произвел бы революцию в цивилизации.
Вместо того чтобы загрязнять атмосферу ископаемым топливом, термоядерный реактор будет работать на водороде, который является самым распространенным элементом во Вселенной. Это был бы по своей природе безопасный источник энергии с нулевыми выбросами, производящий только низкоактивные ядерные отходы в относительно небольших количествах, и его можно было бы масштабировать, чтобы не только заменить почти все другие статические источники, но и открыть век изобилия энергии.
Конкурс STEP, представленный в рамках новой экологической политики правительства Великобритании, направлен на поиск предложений от сообществ и регионов. В этих предложениях будет разъяснено, как сообщество-заявитель может поддержать такой проект.
В настоящее время STEP находится на стадии разработки концепции, уже выделено 222 млн фунтов стерлингов (296 млн долларов США) на проектные работы через Управление по атомной энергии Великобритании, плюс еще 184 млн фунтов стерлингов (248 млн долларов США) до 2025 года на новые термоядерные установки, инфраструктуру и т.д. и стажировки в Научном центре Калхэма в Оксфордшире.
Ожидается, что концептуальный дизайн будет завершен к 2024 году, после чего будет написано детальное инженерное проектирование, а необходимые юридические разрешения и согласования будут получены к 2032 году, а завершенный проект будет запущен к 2040 году.
«STEP - это переход от исследований и разработок к доставке», - говорит генеральный директор Управления по атомной энергии Великобритании профессор Ян Чапман. «Это докажет, что термоядерный синтез - это не далекая мечта, а зарождающаяся реальность, поскольку Великобритания возглавляет коммерческое развитие термоядерной энергетики и позиционирует себя как пионер в области устойчивой термоядерной энергии».
