Китай создал суперсталь CHSN01 для ядерного синтеза
Чтобы получить количество энергии, сравнимое с солнечным, нужны условия, которые почти невозможно воссоздать на Земле. Главная сложность — удержать раскаленную плазму и не разрушить установку. Китайские инженеры решили эту задачу с помощью специального сплава. Он прочный, устойчив к холоду и магнитным полям. Неужели в ближайшее десятилетие получится запустить первый в мире стабильный термоядерный реактор?
Полина ТихоноваАвтор Hi-Tech Mail
Китайские инженеры сообщили о создании уникального металлического сплава, способного работать в условиях, при которых разрушаются любые обычные материалы. Эту новинку назвали CHSN01. Именно она стала основой для первого в мире термоядерного реактора, который уже введен в строй. Главная особенность металла — его способность выдерживать сильнейшее давление и температуру, близкую к абсолютному нулю.
Чтобы получить энергию слияния атомов, внутри реактора создаются условия, похожие на те, что мы можем наблюдать внутри звезды. Один из самых сложных элементов в системе — сверхпроводящий магнит. Он должен оставаться рабочим при −269°C и справляться с колоссальными нагрузками. Многие десятилетия никто не мог найти вещество, которое бы не крошилось и не деформировалось при таких испытаниях. В обычной ситуации металл либо трескается от холода, либо теряет форму под давлением.
Новый сплав разрабатывали почти 12 лет. Ученые комбинировали разные добавки, пробовали необычные методы термической обработки и тестировали поведение образцов при экстремальных условиях. В результате у них получилось создать надежную и износостойкую основу.
Этот реактор не выделяет вредных веществ, не оставляет радиоактивных отходов, и в него не нужно загружать уран. Роль топлива в нем играют легкие атомы, например, водорода и дейтерия. Они сливаются в единое целое, выделяя при этом огромное количество энергии. Чтобы реакция началась, плазму внутри разогревают до сотен миллионов градусов и удерживают ее в магнитной ловушке, не давая соприкасаться со стенками.
Вот здесь и пригождается новая разработка. CHSN01 применяется для изготовления конструкции, удерживающей катушки с током и защитные слои, которые контактируют с вакуумной камерой. Сплав не теряет форму и свойства при минусовых температурах, без чего невозможно себе представить бесперебойную работу установки.
Ученые уверены, что сплав пригодится и в других отраслях. Его уже рассматривают для создания техники, работающей в Арктике, в глубинах океана и даже в космических кораблях. А пока главная цель — масштабировать технологию и начать строить электростанции, которые смогут обеспечивать города экологически чистой энергией.
В результате долгой и кропотливой работы сотен специалистов Китай решил сложнейшую техническую задачу и и приблизил человечество к глобальному переходу на новые источники энергии. Нет сомнений, что реактор станет образцом для будущих энергетических систем по всему миру.
Ранее мы писали о том, что ученые разработали вдохновленный листьями биопластик.
- Китай
Поделиться