© ROOT-NATION.com - Використання контенту дозволено за наявністю зворотнього посилання.
Молода європейська компанія Proxima Fusion представила проєкт термоядерного реактора Stellaris, запуск якого обіцяє здійснити протягом найближчих шести років. Компанію організували фізики, які раніше працювали над проєктом німецького стеларатора Wendelstein 7-X. Маючи за плечима роки роботи у сфері термоядерних реакторів, вони впевнені у швидкому успіху, обіцяючи домогтися позитивної термоядерної реакції вже 2031 року.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
За словами розробника, Stellaris стане першою у світі реалізацією інтегрованої концепції комерційної термоядерної електростанції, розрахованої на безперервну і надійну роботу. В основі проєкту лежить передова обчислювальна оптимізація конструкції реактора (включно з роботою ШІ та нейромереж), високотемпературні надпровідні (HTS) магніти та квазіізодинамічна (QI) технологія стеларатора, що в сукупності наближає термоядерну енергетику до етапу комерціалізації.
Також цікаво: Програма Підтримки Стартапів
Проєкт Stellaris ґрунтується на результатах дослідницького експерименту Wendelstein 7-X (W7-X) у Німеччині – найпросунутішого у світі прототипу стеларатора QI, який створив Інститут фізики плазми Макса Планка за підтримки Федерального уряду Німеччини та ЄС. Вартість проєкту становила понад близько $1,4 млрд.
За допомогою прототипу стеларатора Alpha компанія Proxima Fusion готова продемонструвати чисту енергію термоядерного синтезу до 2031 року. В інтерв’ю EE Times генеральний директор Proxima Fusion Франческо Скіортіно зазначив, що протягом наступного десятиліття буде прокладено чіткий шлях до термоядерного синтезу в енергосистемі, що дасть змогу забезпечити енергетичну безпеку Європи та задовольнити потреби світу в енергії.
Стеларатор і токамак – це одні з найстаріших і найбільш вивчених типів термоядерних установок, кожна з яких являє собою різновид реалізації термоядерного синтезу з магнітним утриманням. У стелараторах і токамаках використовуються потужні магніти, що створюють сильне магнітне поле, яке утримує гарячу плазму в певній конфігурації.
У токамаку застосовується симетрична тороїдальна вакуумна камера, оточена магнітними котушками. Важливу роль відіграє також електричний струм, що протікає всередині плазми та створює додаткове магнітне поле. У стелараторах використовується інший підхід: утримання плазми забезпечується виключно зовнішніми котушками, без необхідності індукування струму всередині самої плазми. Історично це досягалося за допомогою складних вигнутих магнітів, що і було основною технічною складністю стелараторів.
Водночас стеларатори забезпечують значно більше ступенів свободи та, порівняно з токамаками, дають змогу домогтися високої оптимізації. Хоча на сьогодні токамаки лідирують у галузі термоядерної енергетики, успішне створення стеларатора Stellaris, якщо Proxima Fusion дотримається обіцянок, ознаменує початок нової ери в розвитку термоядерних технологій.
У компанії підкреслюють, що розробка сучасних стелараторів багато в чому залежить від обчислювальної оптимізації, яка дає змогу швидше вносити зміни в проєкт ще до початку будівництва. Proxima Fusion фільтрує можливі концепції проєктування і створює сурогатні моделі для тестування з використанням сучасних методів, включно з нейронними мережами, заснованими на фізичних законах, та іншими технологіями машинного навчання.
Такий підхід прискорює розробку, даючи змогу ефективно досліджувати кілька конструкцій паралельно. Проте оптимізація стелараторів залишається складним міждисциплінарним завданням, що вимагає врахування безлічі чинників у галузі науки, комп’ютерного моделювання та фізики плазми. Для досягнення найкращих результатів у виробництві термоядерної енергії необхідно ретельно аналізувати наукові та технічні компроміси, що являє собою серйозний виклик.
Багато в чому компактність майбутньої установки Stellaris буде забезпечена високотемпературними надпровідними магнітами (HTS). Це стане ключовим нововведенням, що підвищує ефективність і зменшує габарити реактора. Завдяки більш потужним магнітним полям HTS-технологія дасть змогу значно скоротити розміри установки. Крім того, за даними Proxima Fusion, HTS-магніти мають більшу стабільність і менш чутливі до температурних коливань порівняно з низькотемпературними надпровідниками. Це спрощує вимоги до кріогенних умов і знижує енергоспоживання системи.
Щоб протягом наступного десятиліття впровадити термоядерну енергетику в енергосистему, компанія Proxima Fusion активно шукає фінансування, партнерів і працює над отриманням дозволів від регулювальних органів. До 2027 року компанія має намір завершити проєктування «Альфи» – першого у світі термоядерного пристрою, що демонструє коефіцієнт Q>1 (чисте вироблення енергії) у стабільному стані. Наразі триває збір коштів для створення прототипу моделі Stellaris.
Читайте також:
- Український стартап отримав грант за AI-рішення для дітей із порушеннями мовлення
- Що заважає українським стартапам і як це виправити