Предложена новая технология термоядерного синтеза высокой эффективности

Группа исследователей из американской компании TAE Technologies совместно с учеными Калифорнийского университета представила прорывную разработку в области термоядерного синтеза. Согласно опубликованному в Nature Communications исследованию, их технология способна вырабатывать в 100 раз больше энергии по сравнению с существующими аналогами, при этом стоимость эксплуатации оказывается вдвое ниже. Это достижение может стать важным шагом на пути к коммерциализации термоядерной энергетики, которая до сих пор остается недостижимой из-за высокой стоимости и низкой эффективности.

Основой разработки является усовершенствованная конфигурация с обращенным полем (FRC) — метод магнитного удержания плазмы, который отличается от традиционных подходов, таких как токамаки или стеллараторы. В отличие от них, FRC не требует мощных внешних магнитов для удержания плазмы, поскольку она создает собственное магнитное поле. Это значительно снижает энергопотребление системы, что делает реактор более эффективным и экономичным.

Предыдущие попытки реализовать FRC сталкивались с проблемами нестабильности плазмы и недостаточного времени удержания. Однако команда TAE Technologies утверждает, что им удалось решить эти проблемы, что открывает путь к созданию работоспособного термоядерного реактора.

Еще одним ключевым аспектом технологии является выбор топлива. Вместо традиционной смеси дейтерия и трития, которая используется в большинстве термоядерных проектов, исследователи предлагают применять водород и бор (p-B11). Это топливо считается более безопасным и экологически чистым, поскольку его реакция не приводит к образованию нейтронов, что снижает радиоактивную нагрузку на конструкцию реактора и упрощает его обслуживание.

По заявлению разработчиков, их реактор, получивший название Norm (в честь предыдущей экспериментальной установки Norman), обладает более простой конструкцией по сравнению с токамаками и стеллараторами. Это делает его дешевле в производстве и обслуживании. Если технология подтвердит свою эффективность в промышленных масштабах, она может значительно ускорить переход к коммерческому использованию термоядерной энергии.

Хотя до полноценного внедрения термоядерных реакторов могут потребоваться годы, достижение TAE Technologies и Калифорнийского университета демонстрирует значительный прогресс в преодолении ключевых препятствий — энергоэффективности и стоимости. Успешная реализация FRC и использование альтернативного топлива могут сделать термоядерный синтез более доступным и безопасным, что в перспективе способно изменить глобальную энергетическую систему.