Британия – лидер в области термоядерного синтеза, однако ей стоит сделать правильные ставки

Британия – лидер в области термоядерного синтеза, однако ей стоит сделать правильные ставки

Выход Великобритании из ЕС позволил стране сформировать промышленную стратегию в области высоких технологий, свободную от брюссельской бюрократии.

Великобритания стремительно движется вперед, создавая самую передовую в мире экосистему для внедрения термоядерного синтеза в коммерческих масштабах. Это станет высшим достижением в области чистой и безграничной энергии. Британский национальный план превосходен. Но он может быть еще лучше. Правительство рискует поставить все на одну технологию, а ведь она не самая выигрышная в условиях этой глобальной гонки.

Конференция Международного агентства по атомной энергии на тему термоядерного синтеза, состоявшаяся на прошлой неделе, стала праздником оптимизма после достижений, которые разрушили все представления о будущем энергетики. Около 65% специалистов считают, что коммерческий термоядерный синтез по приемлемой цене может стать реальностью к 2035 году, а 90% — к 2040 году.

Ставки огромны. Слияние двух ядер водорода в более крупный атом гелия подобно процессу, происходящему на Солнце, и высвобождает в 20 миллионов раз больше энергии, чем сжигание ископаемого топлива. Этот источник бесконечен. Он способен обеспечить круглосуточное энергоснабжение.

Он может стать реактивным двигателем экономики для двух-трех стран-первопроходцев, которые первыми смогут внедрить его на уровне 50-60 МВт-ч.

"В тот момент, когда первый термоядерный электрон попадет в сеть, мир изменится", — говорит Ник Уокден, директор британской ассоциации Fusion Industry Association. По его словам, правительство могло бы помочь закрепить за Великобританией статус сверхдержавы в области термоядерного синтеза, предложив отрасли контракты CFD, как это предусмотрено для ветряной, солнечной или атомной энергетики. 

"Это стало бы мощным сигналом для рынка", — считает он.

Британия – лидер в области термоядерного синтеза, однако ей стоит сделать правильные ставки

Смелость британского плана ошеломила участников саммита МАГАТЭ. Великобритания — первая страна, которая будет регулировать работу термоядерных установок, как, например, медицинских учреждений. Это революционный шаг. Но он вполне логичен. 

При термоядерном синтезе практически не образуются радиоактивные отходы. Он не может привести к аварии, подобной той, что произошла на Чернобыльской АЭС. "Здесь используется два-три грамма дейтерия в камере по сравнению с 200 тоннами урана в ядерном реакторе", — говорит Лабан Кобленц из ИТЭР, мирового термоядерного консорциума с бюджетом в 20 миллиардов долларов.

"Такое разумное регулирование термоядерного синтеза значительно снижает экономические затраты. Если сравнить, какие страны в мире имеют наиболее последовательную "дорожную карту", ведущую к созданию термоядерной установки в течение десяти лет, то США и Великобритания идут нога в ногу", — считает он.

Британская стратегия развития в области высоких технологий формируется по нескольким направлениям: в области искусственного интеллекта, сверхбыстрых составных полупроводников, а теперь и в рамках программы Fusion Futures стоимостью 650 миллионов фунтов стерлингов. Все это области, в которых Великобритания является мировым лидером или входит в число лучших. Каждая из них направлена на двукратное усиление мощностей. Назовем это доктриной Сунака.

Происходило бы это, если бы Великобритания по-прежнему была частью ЕС? Вряд ли. В прошлом году Комиссия призвала к унификации правил термоядерного синтеза. Можно с уверенностью сказать, что ЕС будет долго спорить, а потом переборщит с регулированием, учитывая абсолютистский принцип предосторожности ЕС и антиядерные взгляды Европарламента.

Вряд ли кто-то догадается, что три года назад в результате проделок Комиссии Великобритании было запрещено участвовать в тендере на получение контрактов ИТЭР. Возможно, это было скрытое благословение. Это позволило сконцентрировать внимание британцев на том, как максимально быстро выработать электроэнергию, а не просто решить проблему теоретической физики. Тем временем ИТЭР оказался оттеснен на второй план революционными открытиями в Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнии.

Консорциум ИТЭР существует уже несколько десятилетий и нацелен на использование магнитов для удержания горящей плазмы в гигантской камере токамака. В состав проекта входят Китай и Индия. Россия тоже. Однако именно Британия была вынуждена выйти из него, положив конец 70-летней традиции глобального сотрудничества в области термоядерного синтеза.

Брюссель использовал ИТЭР в качестве политического козыря при решении вопроса о выходе Британии из ЕС. И это несмотря на то, что в Великобритании уже давно работает объединенный европейский токамак ДЖЭТ в Калхэме, на котором в прошлом году была получена рекордная энергия термоядерного синтеза в размере 59 мегаджоулей.

"На нашей территории находится единственный действующий дейтерий-тритиевый токамак в мире", — заявил сэр Ян Чепмен, глава Управления по атомной энергии Великобритании. Это просто невероятно.

Великобритания раньше была членом проекта ИТЭР в рамках ЕС (через Евратом). Она может вновь подать заявку на участие в проекте в качестве суверенного государства, но это повлечет за собой напряженные переговоры с Брюсселем. "Британские компании уже так давно не участвуют в проекте, что возобновить участие будет очень сложно. Это действительно крупные многолетние контракты", — говорит Ник Хокер, исполнительный директор компании First Light Fusion.

Возможно, срок службы ИТЭР подходит к концу. Его погубили бюрократия и технические проблемы. Прежде всего, его превзошла конкурирующая технология инерциального термоядерного синтеза, в которой вместо магнитов используются лазеры.

Британия – лидер в области термоядерного синтеза, однако ей стоит сделать правильные ставки
За последние 12 месяцев Ливерморская национальная лаборатория имени Лоуренса дважды достигала чистого прироста энергии
ФОТО: Дэмиен Джемисон / Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса через AP

В декабре прошлого года Ливерморская лаборатория имени Лоуренса добилась зажигания, произведя больше энергии, чем затратила, с коэффициентом "усиления" или "Q", равным 1,2. В июле рекорд был побит еще раз — коэффициент составил 1,5. Переход от единичных всплесков термоядерного синтеза к устойчивой мощности с коэффициентом Q, равным 10 (необходимым для внедрения технологии в коммерческих масштабах), будет непростым. Но теперь мир знает, что это возможно.

"ИТЭР технологически устарел. Ни один человек, участвующий в проекте, не верит, что он когда-нибудь приведет к созданию электростанции", — говорит один из специалистов по термоядерному синтезу.

Новый режим термоядерного синтеза в Великобритании обозначен как технологически нейтральный. В действительности же деньги направлены на магнитный термоядерный синтез. 

Правительственный сферический токамак (STEP) задуман как небольшой, недорогой проект с быстрыми сроками реализации, но это все равно разновидность той же самой технологии. "Это просто еще один ИТЭР", — отмечает эксперт.

Причина такого выбора в том, что ключевые проектировщики — выходцы из команды ИТЭР и из сферы магнитных технологий. Идея британского токамака не так плоха. Магнитный термоядерный синтез все еще имеет внушительные перспективы.

Но Великобритания также является европейским лидером в области инерциального термоядерного синтеза. Исследовательская группа по физике плазмы в Имперском колледже не имеет себе равных. 

Британские ученые играют ключевую роль в работе Ливерморской лаборатории им. Лоуренса. "Наилучшие возможности для Великобритании сейчас — это инерциальный термоядерный синтез", — говорит Хокер из FLF. "В США пока еще нет коммерческой составляющей инерциального термоядерного синтеза. Здесь же возможности широки".

Мой совет британскому правительству. Откажитесь от ядерного "белого слона" Sizewell C. Вместо этого мобилизуйте средства для второго направления термоядерного синтеза, основанного на инерциальной технологии. 

Запустите в Великобритании свою версию американского "Закона о снижении инфляции", предлагающего налоговые льготы для любой термоядерной компании из любой точки мира, открывающей свое дело в этой стране. Федеральный стартовый капитал США привлек частные средства для американских термоядерных стартапов в соотношении 6:1. Вот как надо добиваться успеха.

Источник: @thebugged

Оцените статью
Финансовый эксперт