image

Проект


Правила драматургии долгоиграющих сериалов подразумевают, что исток будущих драматических событий должен закладываться в момент триумфальной победы над проблемой предыдущей. Похоже, история проекта международного экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР) пишется сценаристами, знакомыми с этим правилом — на фоне триумфального преодоления сложностей, чуть не погубивших самую дорогую научную стройку мира в 2015 появляются тени новых, будущих, проблем, которые еще могут сыграть свою роковую роль.

В частности, новый виток изоляционизма США в 2016 году сложился с отрицанием новым президентом США пользы от длинных вложений в науку, и в итоге США запланировали расходы в 2018 на ИТЭР в размере ~65 млн долларов против необходимых 175. Если такая ситуация продлится еще пару лет, то неизбежен новый перенос даты пуска международного токамака, а за ним — и новый виток охлаждения интереса к проекту.

Для контраста, Европейский Парламент, наоборот, решил выделить ИТЭР все запрошенные деньги (порядка 6 млрд евро до 2025 года).

Тем не менее, все эти сложности если и выльются в реальное сползание сроков — то только через несколько лет. Пока менеджмент ИТЭР открывает шампанское, отмечая пройденные в ноябре 2017 50% затрат человеко-часов от запланированных до первой плазмы (в 2025).

Строительство зданий на площадке постепенно подходит к концу — в 2018 году будет готово под монтаж оборудования 85% сооружений, необходимых для первой плазмы. Собственно, следующий год станет годом широкого развертывания монтажа оборудования проекта — в том числе первые трубопроводы и опоры будут смонтированы в здании токамака. Однако, обо всем по порядку, и самым первым я хотел бы напомнить о том, что у меня есть статья с ответами на самые часто задаваемые вопросы по ИТЭР.

Строительство и монтаж оборудования



image

  • Основное здание реактора (виртуально поделенное на здания Трития, Токамака и Диагностик) в 2017 году выросло на 2 этажа. Этот комплекс тоже прошел свой экватор трудозатрат летом 2017 года, и на нижних этажах уже в начале 2018 года должен начаться монтаж многочисленных систем ИТЭР.

image
image
Построенная часть комплекса зданий токамака показана красной линией

  • За 2017 год здания выпрямителей магнитной системы прошли путь от фундаментов до сданных под отделку. Здесь уже появились первые из трансформаторов, которые будут питать грандиозные активные выпрямители.


image

image
Активные тиристорные выпрямители нужны для управления током в магнитах ИТЭР

  • Здание криокомбината, задача которого в обеспечении комплекса жидким азотом и гелием (это будет второй в мире по производительности завод жидкого гелия после расположенного на Большом адронном коллайдере) было сдано строителями осенью 2017 года — в нем ведется монтаж оборудования.


image
Здание криокомбината. Слева от него видна площадка с фундаментами под массивное криогенное оборудование типа баков и ректификационных колонн, которые будут установлены в следующем году.

image
Установка «холодных объемов» с гелиевыми ожижителями в здание криокомбината летом 2017 года

  • Активно строились электрические сети комплекса и трубопроводы с охлаждающей водой

image
На фото выше трубы системы охлаждения токамака и компонентов комплекса. Диаметр труб — 2 метра

image
На заднем плане видно открытое распределительное устройство и центр распределения электроэнергии постоянных нагрузок на 110 мегаватт

  • В здании предварительной сборки практически в 2017 году закончены и испытаны все мостовые краны (в т.ч. рекордной грузоподьемности по 750 тонн, могущие работать в спарке) и в декабре начат монтаж первого стенда сборки секторов токамака.

image

image

  • В 2017 году была построена бетонная основа системы сброса тепла (мощностью в 1150 мегаватт) — и в 2018 году мы увидим монтаж 10 вентиляторных градирен и 40 насосов общей мощностью около 70 мегаватт на этом комплексе.

image

  • В 2017 году после заводской приемки в Корее был начат монтаж грандиозных стендов сборки секторов токамака уже в здании предварительной сборки

image
Сборка первого стенда для сборки. Забавно, но вот эти кольцевые рельсы точно очерчивают размеры плазменного «бублика», который через 7 лет должен загореться в ИТЭР.
image

Производство оборудования


  • Первым элементом, с которого начнется в 2020 году сборка токамака должно быть основание криостата, уложенное на опорное кольцо на дне шахты реактора. Эта деталь насколько большая и тяжелая (30 метров диаметром, 6 метров высотой и 1280 тонн весом), что ее сваривают на стапеле прямо на площадке ИТЭР в 200 метрах от места установки. Сварка первых элементов торжественно началась еще в сентябре 2016 года, но индусско-немецкий коллектив, который занимается этой работой, делает ее в темпе улитки. В настоящее время элементы основания полностью выставлены на стапеле, но не завершена даже сварка основных элементов, а впереди еще проверка швов и наварка сотен мелких элементов.


image

image
Квадрат, образованный стенками кольца — это опорная конструкция реактора, поэтому здесь используется сталь толщиной до 120 мм.

  • На соседнем стапеле тем временем собирается следующая деталь криостата — нижний цилиндр. Здесь пока все идет веселей, сборка начата летом, и к концу года выставлены все элементы этой конструкции 30 метров диаметром, 10 метров высотой и 500 тонн весом. По плану этот элемент устанавливается вторым — сразу после основания и сваривается с ним в единое целое. А уже в эту половинку криостата начинается монтаж всех внутренностей реактора.

image
Секции «второго» этажа нижнего цилиндра на фоне стапеля, где сваривается эта конструкция.

image

  • Интересно, что весь криостат и находящийся в нем токамак всеми своими 23000 тоннами будет опираться на бетонное основание через 18 полусферических подшипников. Первый серийный подшипник такого рода был изготовлен в Испании в 2017 году, а на установку обойм этих подшипников в бетон можно будет посмотреть уже в феврале-марте 2018.

image

  • Другой, еще более грандиозной и дорогой подсистемой токамака являются его сверхпроводящие магниты. Магниты ИТЭР во много раз превосходят по своим параметрам все, что было создано до этого проекта, поэтому потребовали строительства множества производств, что было начато сильно заранее (еще до начала строительства собственно ИТЭР). Однако этот запас времени хорошо сыграл — в 2017 году из полуфабрикатов наконец начали появлятся первые штатные магниты ИТЭР, в том числе:

image

  • Намотаны первые 2 галеты одной из самых больших (диаметром 14 метров) катушки PF5, она также изготавливается на площадке ИТЭР.

image

  • В США изготовлен первый модуль (из 7) центрального соленоида ИТЭР, который в будущем перехватит рекорд самого мощного магнита у тороидальной катушки ИТЭР

image

  • В Китае из российского сверхпроводника намотаны первые 3 галеты самой тяжелой катушки PF6: она же, несмотря на номер, тоже является одним из самых первых устанавливаемых элементов реактора.

image

  • В Италии был сдан намоточный пакет первой тороидальной катушки (всего в Италии их будет изготовлено 10 и еще 10 — в Японии). В настоящее время это самый большой и мощный (в плане запасаемой энергии) магнит в мире. Этот пакет в настоящее время перевезен на предприятие SIMIC, где ему предстоит пройти холодные испытания и заварку в 200 тонный корпус из нержавеющей стали.

image

image
Изготовленный в Японии первый внутренний полукорпус в августе 2017 был отправлен в Южную Корею для стыковки с изготовленным там внешним полукорпусом. Вместе корпус будет свариваться уже при сборке магнита.

image
На фото выше — опора тороидального магнита, изготовленная в Китае. Размер данного изделия — 2х1х1 метр, а такая конструкция обеспечивает подвижность магнита относительно основания в одном направлении. Это нужно для того, что бы конструкция не разрушалась от сжатия при захолаживании.

  • В этом году французско-немецкой командой была собрана первая криосорбционная помпа, ответственная за поддержание свервысокого вакуума в вакуумной камере ИТЭР.

image
На фото выше — сорбирующие пластины с активированным углем, охлаждаемые изнутри жидким гелием.
image
А это корпус криопомпы со стороны ее «атмосферного» фланца.

  • Одним из важнейших событий, на мой взгляд, стало прибытие на площадку ИТЭР в октябре 2017 года криомагнитного фидера катушки PF4. Это изделие представляет собой вакуумированную трубу в которой проложены гидравлические и электрические (в т.ч. сверхпроводящие) коммуникации идущие к соответствующему магниту. Криофидер PF4 намного опережает другие подобные изделия по той простой причине что он будет замурован в бетон. Важность этого события в том, что это первое высокотехнологичное и изготовленное специально для ИТЭР изделие на площадке и под приемку подобных вещей необходимо создать специальную инфраструктуру, которая и будет проходить проверку данной поставкой.

image

  • В России, тем временем, успешно прошли заводские приемочные испытания первого (из 8) серийного гиротрона — мегаваттной микроволновой радиолампы для разогрева плазмы и управления током в ней, без которых невозможен запуск токамака. Гиротроны — одна из высокотехнологичных технологий (правда, весьма узкоспециализированная), в которых Россия остается одним из мировых лидеров. В следующем году гиротрон должен быть отгружен на площадку ИТЭР.

image
Стенд приемочных испытания гиротронов. На переднем плане гиротрон в защите, согласующий резонатор. На заднем плане — нагрузка на мегаватт микроволнового излучения
  • Еще одной продукцией, которую поставляла Россия в 2017 стали алюминиевые шины, по которым пойдет ток от выпрямителей магнитной системы до криофидеров. В прошедшем году было отгружено 80 тонн 12-метровых шин (сечением до 200х240мм) и множество сопутствующих элементов системы охлаждения шин и термокомпенсирующих вставок.

image

  • Вместе с шинопроводами Россия должна поставить и гораздо более интеллектуальное оборудование — быстродействующие выключатели и переключатели на ток до 70 килоампер и напряжение до 8,5 киловольт. Испытания серийного прототипа одного такого переключателя прошло в мае этого года в Санкт-Петербурге.

image

  • Завершая обзор производственных достижений проекта в 2017 году следует сказать о стенде SPIDER и шире — подсистеме инжекторов нейтральных пучков (NBI). Эта подсистема является критически важной для ИТЭР и одновременно, пожалуй, самой высокотехнологичной. За ее создание и поставку отвечает Евросоюз и делает он это путем строительства серии постепенно увеличивающихся прототипов (ELISE->BATMAN->SPIDER->MITICA->штатный инжектор). В октябре 2017 было закончено производство “сердца” стенда SPIDER — ионного источника на полный ток, практически аналогичного тому, что будет использован в инжекторе ИТЭР.


image
Источник ионов SPIDER представляет собой 8 радиочастотных генераторов плазмы и электростатическую вытягивающую систему, разгоняющую отрицательные ионы в ускоритель. Вид со стороны вытягивающей системы. Подробнее.

На этой поставке высвечивается одна из важных особенностей/проблем сверхбольших и длинных научных проектов — размыкание обратных связей по результативности решений. Дело в том, что данный ионный источник был спроектирован еще ~15 лет назад и заложен как основа инжекторов нейтралов. За прошедшее время стало ясно, что предложенная схема может и не заработать с теми характеристиками, которые нужны — некоторые эксперты считают, что ток пучка будет в два раза меньше номинального.

image
Стенд SPIDER. Внутри бетонного бункера биозащиты видна центральная часть вакуумной камеры стенда, к которой сверху подходит линия питания различных составляющих ионного источника, вывешенная на -100 кВ.

Однако сложившаяся схема организации больших НИОКР и распределения ответственности в мегапроектах не дает шансов переделки имеющихся решений — остается надеятся, что возможные будущие проблемы NBI ИТЭР можно будет решить тонкой настройкой и минорной модернизацией без кардинальных изменений.

Заключение


Большие научно-исследовательские работы имеют одно внутренне неразрешимое противоречие: с одной стороны для выделения миллиардов долларов работы по проекту должны быть расписаны, обоснованы и ответственно розданы исполнителям, с другой стороны — начиная такой проект, создатели зачастую не еще знают его конечного облика, на то он и научно-исследовательский. Единственным работающим рецептом по решению этого конфликта является уменьшение масштаба единичного проекта. Однако, на пути прогресса по многим направлениям на сегодня исчерпаны простые и дешевые варианты создания чего-то нового. Человечество вынуждено все чаще встречаться с разработкой машин таких масштабов, что не укладываются ни в одну голову, и так растянутых во времени, что они не укладываются в типичную карьеру специалиста. Как бы нам не хотелось, но необходимо учится работать и с такими задачами, и ИТЭР является тут хорошей учебной скамьей. Но, будем надеятся, не тем проектом, про который будут говорить “оказалось, что это было невозможно построить”.

Комментарии (161)


  1. vassabi
    04.01.2018 00:41

    Прямо проект жизни — начать проектировать его студентом и закончить эксплуатацию одновременно с выходом на пенсию…


    1. Popadanec
      04.01.2018 13:55

      Хорошо бы с этими урезаниями до пенсии успеть.


    1. hdfan2
      04.01.2018 14:20

      Да это ещё ладно. Вот умереть, так и не дождавшись результатов (прожив при этом нормальную, долгую жизнь) — вот это реально обидно. Похоже, скоро и такие проекты появятся.


      1. Deosis
        04.01.2018 16:44

        Прочитайте про определение вязкости гудрона. Человек, начавший эксперимент, умер так и не увидев падение капли.


        1. hdfan2
          04.01.2018 17:13

          Да, я в курсе про опыт Парнелла (кстати, он дожил даже до падения второй капли).


      1. voyager-1
        04.01.2018 18:29

        Да это ещё ладно. Вот умереть, так и не дождавшись результатов (прожив при этом нормальную, долгую жизнь) — вот это реально обидно. Похоже, скоро и такие проекты появятся.
        Так уже: бессменному руководителю «Вояджеров» Эдварду Стоуну уже 81 год, ко времени отключения их приборов ему будет 94, а к отключению их самих — ровно 100. При этом на начало проекта ему было только 36 лет.

        Кстати если бы «Новые горизонты» не рассчитывали вот как раз из такого принципа «дожить до результата любой ценой» — в зонд можно было бы залить в раза 4 больше топлива, что позволило бы выйти на орбиту Плутона и сделать его полную карту, вместо фотографии одной его половины. Или поставить кучу дополнительных приборов — много чего можно было бы придумать.


    1. vasimv
      05.01.2018 05:34

      Те кто его проектировать начали — будут уже давно на пенсии, когда их потомки в 2035 (до этого, с 2025-ого будут просто водород греть, чтобы проверить) наконец запустят термоядерную реакцию в нем.


      1. voyager-1
        05.01.2018 09:39

        Те кто его проектировать начали — будут уже давно на пенсии, когда их потомки в 2035 (до этого, с 2025-ого будут просто водород греть, чтобы проверить) наконец запустят термоядерную реакцию в нем.
        Да ладно, где в физике написано, что нельзя сделать одноразовый, необслуживаемый реактор, для демонстрации и отработки технологии?
        Вам не кажется что вы сами себе противоречите? У бланкета срок службы порядка 5-10 лет — то есть поэкспериментировали с водородом и на свалку… Подождите, кажется мы что-то забыли — саму термоядерную реакцию! Поэтому собственно и нужны роботы — ещё при изначальном проектировании и первых тестах материалов поняли что материалов способных выдержать весь срок службы реактора для первой стенки просто нет, а радиационный фон не позволит использовать для ремонта людей.

        Поэтому и пришлось городить огород из роботов, тысяч трубопроводов и всего другого. Никто не пытался переусложнять ITER потому-что ему так захотелось: все 10 миллионов его деталей — необходимы для его работы. Если вы не способны этого понять или признать — извините, но это ваши личные проблемы.


        1. vasimv
          05.01.2018 16:36
          -1

          Нет, не противоречу. Потому что надо было строить не 500 мегаваттный и не гигаваттный монстр с Q=10, который еще 10 лет будут испытывать перед собственно термоядерной реакцией, а в разы меньший с Q=3. Я понимаю физиков, которые охренели от того, что им дадут деньги на интересную игрушку, причем со сроками «пока осел или падишах сдохнет», и решивших забабахать все сразу, но как бы надо и меру знать. Нужна была всего лишь демонстрация реактора с положительным выходом энергии, не 50 летний проект с химзаводами и роботами, которых все еще нет.


          1. tnenergy Автор
            05.01.2018 16:59
            +1

            Нет, не противоречу. Потому что надо было строить не 500 мегаваттный и не гигаваттный монстр с Q=10, который еще 10 лет будут испытывать перед собственно термоядерной реакцией, а в разы меньший с Q=3.

            "В разы меньший" токамак сколько бы денег по вашему стоил бы? И да, кроме Q, есть например такой момент — мог бы токамак работать с тритием, или нет? Был бы полностью сверхпроводящим или нет?


            1. vasimv
              05.01.2018 17:46
              -1

              Почему-то уверен, что ошибусь меньше, чем функционеры ИТЭРа (со своими 20 реальными против 5 планировавшихся миллиардов), если скажу, что будет на порядок меньше стоить. И без дейтрия+трития (наиболее, как я понимаю, реальная на данный момент реакция) — какой он, к черту, термоядерный?


              1. tnenergy Автор
                05.01.2018 17:55

                2 миллиарда долларов стоят на современные деньги JET (Qmax 0.7, импульс до 30 секунд, ограничено умеет работать с тритием) и JT-60U (Qmax 1.1, импульс до 100 секунд, с тритием принципиально работать не может).


                Аналог ИТЭР с Q=3 и всеми итэровскими наворотами стоил бы в лучшем случае 10 миллиардов долларов. И тогда комментаторы, подобные вам бы завопили "и что мы получим за 10 гигабаксов? Когда будет нормальный предшественник промышленного реактора?"


                1. vasimv
                  05.01.2018 18:03
                  -2

                  Ну то есть я не так сильно ошибся в оценках стоимости, как ИТЭРовские товарищи. Потому что если без наворотов проектировать и строить, то как раз в 5-10 раз дешевле вышло бы и быстрее раза в два-три.


                  1. tnenergy Автор
                    05.01.2018 18:53

                    Ну т.е. вы кардинально ошиблись в оценке стоимости. Объясните, в чем смысл тратить деньги на повторение существующих установок?


                    1. vasimv
                      05.01.2018 18:58
                      -1

                      В два раза ошибся (и то, если предположить что действительно нельзя дешевле). ИТЭРовские функционеры ошиблись минимум в 4 (а, скорее всего — гораздо больше, будут еще повышения требовать).

                      Покажите мне существующую термоядерную установку, которая бы давала Q > 3. Я из таких только про термоядерные бомбы знаю, но у них большая проблема с переработкой этой энергии в полезную форму — она там сильно отрицательная.


                      1. tnenergy Автор
                        05.01.2018 20:28

                        В два раза ошибся

                        Вы в 5 раз ошиблись.


                        Покажите мне существующую термоядерную установку, которая бы давала Q > 3.

                        У вас все в порядке с пониманием того что пишут вам, и что вы пишите? Почему вы не можете связать несколько ответов вам в одно целое?


                        1. vasimv
                          05.01.2018 21:12
                          -1

                          Явно не в пять раз. C Q ~ 3, мощностью в мегаватт 50-100, без жилых отсеков для роботов и химзаводов посчитайте мне, пожалуйста.


  1. rPman
    04.01.2018 01:18

    А это ничего, что полусферический подшипник в разобранном виде в пыльной комнате?


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 02:12

      Думаю, что ничего страшного, от пыли отмоют, леденящей прецизионности в этой детали, на самом деле, нет.


  1. mike_y_k
    04.01.2018 01:24

    Примеров и в прошлом достаточно. Циолковский даже умер не дождавшись.
    И таки наверное начать эксплуатацию перед выходом на пенсию ;).


    1. Andy_Big
      04.01.2018 05:52

      Или, скорее, узнать работоспособно ли то, чему ты посвятил жизнь от студенчества до пенсии :)


      1. arheops
        04.01.2018 05:57

        В варианте ИТЕР даже если оно не заработает, попутно решается очень много задач, которые не решалися промышленно ранее. Тоесть, польза будет.


        1. Andy_Big
          04.01.2018 06:08

          Я и не говорю, что это бесполезное дело, но согласитесь — очень обидно если ты посвятил свою жизнь и работу проекту, по завершению которого выплывает какая-то теоретическая или (что еще хуже) технологическая ошибка, из-за которой этот проект не заработал. А доработать до завершения следующего проекта шансов уже немного, учитывая стоимость и время работы над подобными проектами :)
          Экспериментальная наука — она такая, умеет много гитик сюрпризов.


          Зато с другой стороны — если заработает, то это будет триумф, достойный всей жизни, посвященной этому проекту.


          1. arheops
            04.01.2018 06:26

            Как прикладной программист с 20летним стажем, могу сказать, что это нормальное явление.
            Очень малое количество построенных мной систем прожило больше 5 лет. А построены их уже тысячи.
            Та же ситуация во многих областях.
            Тут также. Главное — процесс. И побочные результаты. Выращенные дети, старые технологии на новых элементарных базах, дешевле еще на 1% и на 10% технологичнее(читай проще реплицируемые), запущенные производства и опыт получения новых материалов и конструкций.


            1. Andy_Big
              04.01.2018 06:29

              Нееет, тут не так же. Так же было бы если бы тут было "из тысяч построенных ИТЕРов мало какие прожили больше 5 лет" :) Или если бы с Вашей стороны было "я работал 25 лет над постройкой этой системы, но оказалось, что она неработоспособна".


              1. arheops
                04.01.2018 06:32

                Такие тоже есть в моем портфолио.

                У вас завышенные требования к результатам. Вон люди всю жизнь работают, например, ассенизаторами. Или вон вся пищевая промышленность в прямом смысле смывается в унитаз. А что делать человеку, всю жизнь проработавшему на кассе в сельском магазине?
                И есть же тысячи если не десятки тысяч математиков, которые не выдали ни одной используемой сегодня гипотезы, не то что теории.


                1. Andy_Big
                  04.01.2018 07:42

                  Это все опять не то. Есть просто работа, текущая работа, в которой нет какой-то большой цели. И есть работа всей жизни ради достижения определенной цели. Это все-таки разные вещи :) Ассенизаторы не ставят себе цель жизни раз и на всегда избавиться от отходов, кассиры не работают упорно ради одного прекрасного дня. Математики — они тоже бывают разные и если кто-то из них всю жизнь работал над доказательством какой-то теоремы, но понял, что все это время шел в неверном направлении — вот это да, это не менее обидно, чем работать много лет над ИТЕР и потерпеть неудачу.
                  Да и нет у меня никаких требований ни к кому, я просто констатирую факты :)


                  1. evtomax
                    04.01.2018 13:46
                    -1

                    Если этот математик опубликует свои результаты, чтобы другие математики не наступали на те же грабли, то его деятельность станет полезной для математики. Даже если не опубликует, то его деятельность была полезна с точки зрения теории вероятностей.


                    1. Andy_Big
                      04.01.2018 13:52

                      С этим никто не спорит, я уже писал об этом :)


          1. dfgwer
            04.01.2018 13:12
            -3

            Самый забавный исход, происходит нерасчетное зажигание со взрывом уничтожающий установку. Никаких шансов повторить эксперимент и понять что произошло в ближайшие 10 лет. Факт реакции налицо, нейтронный поток и все уцелевшие данные показывают, что это именно термоядерный взрыв. Остается только гадать по руинам и выдвигать гипотезы, которые невозможно проверить еще 10 лет.


            1. Tyusha
              04.01.2018 14:33
              +1

              Не надо писать глупости до того, как вы на физике пройдёт эту тему. Дождитесь 11 класса.


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 15:43
              +2

              У термоядерной реакции, в отличии от ядерной есть четкий оптимум по температуре — если плазма продолжает разогреваться выше оптимума, то реакция начинает затухать. Как не странно, ИТЭР работает именно на оптимуме температуры.


              На самом деле все эти "нерасчетные" варианты давно просчитаны и экспериментально проверены на предшественниках ИТЭР.


              1. Victor_koly
                04.01.2018 18:15

                Выше оптимума чем хуже может быть? Там хотя бы значения 100 кэВ температура достигает?


                1. tnenergy Автор
                  05.01.2018 17:58
                  +1

                  Выше оптимума падает темп реакции при растущем давлении плазмы.


                  1. Victor_koly
                    05.01.2018 22:00

                    С этим согласен (что давление плазмы растет и её удержать нечем будет).
                    И в принципе, нам даже нет необходимости в условии произведения «вероятность туннелирования»*«распределение Ферми-Дирака по скорости» = «50% столкнувшихся ядер дадут реакцию», так как это нам даст огромный выход энергии — у нас при барьере 100 кэВ выделяются МэВ-ы. Смело уменьшаем до
                    «вероятность туннелирования»*«распределение Ферми-Дирака по скорости» = «1 из 25 столкнувшихся ядер дадут реакцию».


  1. zookko
    04.01.2018 01:57

    Ещё бы свежих новостей, как там дела у Tri Alpha Energy и Генерала Фьюжена. А то на их офф.сайтах информация очень старая.


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 02:11

      По General Fusion писал вот https://tnenergy.livejournal.com/115495.html


      Tri Alpha в мае запустили новую установку (C-2W в младенчестве, была переименована в Norman), в июне получили на ней аварию одного элемента, и с тех пор особо новостей нет.


  1. Alex_ME
    04.01.2018 03:11

    ИТЭР поражает своей гигантской сложностью и огромным количеством вовлеченных в него участников. Я искренне преклоняюсь перед людьми, которые его разрабатывали, проектировали, строят, контролируют, управляют и т.д.


    Но это невероятная сложность этого проекта заставляет усомниться в токамаках как возможном промышленном источнике электроэнергии в будущем.


    1. Apollo286
      04.01.2018 03:49

      Ну по сути первопроходцам всегда сложно, зато это сохранит много граблей нетронутыми для последуюших строителей.


    1. dfgwer
      04.01.2018 04:59

      Проблема в материалах. Эффективность токамаков, это 4 степень магнитного поля и 2 степень линейного размера. ИТЭР строят на магнитах 12.8Т, сейчас доступны постоянные магниты на 30Т+, есть рекорды на 45Т постоянного поля.


      1. tnenergy Автор
        04.01.2018 10:13

        ИТЭР строят на магнитах 12.8Т, сейчас доступны постоянные магниты на 30Т+, есть рекорды на 45Т постоянного поля.

        Магниты что на 32Т (который запустили в декабре 2017, и о котором я писал), что на 45Т невозможно смасштабировать на термоядерный реактор — по причинам механического характера в основном, ну и для гибридников такой магнит бы потреблял сотни гигаватт электроэнергии, что делает полностью бессмысленной всю затею.


        Тем не менее, у токамачников есть желание основать линейку альтернативных машин с максимально доступным полем, в проектах примерно вдвое большим, чем у ИТЭР. ТСП, FIRE, Игнитор, ARC — самые известные проекты этого направления.


        Но не стоит считать ученых идиотами, которые 50 лет не видели своего счастья: у токамаков с сильным полем есть свои серьезные проблемы, если говорить о прототипах энергетических машин, а не чисто о физических установках. В частности, первая стенка и дивертор получаются еще более напряженными, чем у ИТЭР, в то время как еще и ИТЭРовский уровень не достигнут на практике (на стендах пока дивертору приходит кирдык). Вторая проблема — срывы плазмы в токамаках с сильным полем приводят к запредельным напряжениям в сверхпроводящих магнитах, и как это преодолеть тоже неясно.


        Как-то так.


        1. dfgwer
          04.01.2018 12:25

          На сколько порядков, нужно улучшить параметры токамаков и вообще термояда, чтобы получить коммерчески выгодный энергетический реактор?


          1. Dmitriy2314
            04.01.2018 13:25

            Для дейтерий-тритиевой реакции, максимальное сечение достигается в раене 750-780 миллионов градусов+чем больше обьем и плотность плазмы тем лучше.


            1. Victor_koly
              04.01.2018 18:40
              +1

              Это соответсвует условию 3/2 kT = 100 кэВ. Выше действительно греть изначальную плазму смысла нет. Другое дело, что может быть будет польза в 80% объема с наибольшей концентрацией ионов обеспечить ионную температуру на уровне 3/2 kT = 125 кэВ. Ну а потом реакция уже должна сама себя поддерживать (полный выход энергии реакции 4*H1 -> He-4 около 220 МэВ, значит останется по 55 МэВ на прирост кин. энергии ядра протия. Это соответственно в 550 раз выше требуемой энергии.
              P.S. От энергии до 106 МэВ точно хуже не будет. При энергии больше (в системе ЦМ столкновения 2 ядер) есть вероятность (очень маленькая), рождения пары мюон + позитрон (или антимюон + электрон). Мюон (антимюон) проживет 2.2 мкс и распадется на электрон, мюонное нейтрино и электронное антинейтрино.
              P.P.S. О, нужно учесть, какую часть энергии реакции унесут нейтрино из «токамака».


              1. tnenergy Автор
                04.01.2018 20:05

                Что-то вы какую-то ерунду написали.


                Это соответсвует условию 3/2 kT = 100 кэВ. Выше действительно греть изначальную плазму смысла нет.

                До 100 кэВ греть D+T тоже смысла нет — сечение реакции уже в 2 раза ниже, чем на 10-20 кэВ, а давление плазмы в 5-10 раз выше.


                полный выход энергии реакции 4*H1 -> He-4 около 220 МэВ

                ??? Протон-протонный цикл, даже если вы о нем дает ~27 МэВ, но, естественно, никакого отношения к термоядерным реакторам на Земле не имеет.


                Короче, такое чувство, что вы бредите.


                1. Victor_koly
                  05.01.2018 00:02

                  Ну хорошо, величину я какую-то неправильную считал.
                  Протон-протонный не берем, хорошо (все равно инфы не найду по выделению энергии).
                  Беру инфу по Вики (да именно там про барьер 100 кэВ).
                  D + D -> He-3(0.82 MeV) + n(2.45 MeV)
                  Добавляем к родившемуся гелию ещё дейтрон (потенциальный барьер ИМХО выше):
                  D + He-3 -> He-4(3.6 MeV) + p(14.7 MeV).

                  Там предлагают на корпус реактора Li-6 наносить изнутри? Есть реакция именно с нейтроном, создаст тритий.
                  Имеем 2 проблемы:
                  1) в реакции дейтерий + дейтерий нейтрон уносит почти 75% энергии — не самая полезная штука, но может выйдет «греть воду» за пределами магнитной ловушки;
                  2) если пойдет активно последняя записанная реакция — у нас опять будут протоны ещё большей энергии — можем построить ещё более экзотическую схему удержания плазмы, через которую они пройдут и во все тот же Li-6 ударятся — по Вики выход опять будет He-3, но со скромной энергией.

                  Действительно, есть всякие туннелирования, так что не обязательно греть до 100 кЭв.
                  З.Ы. Собственно подвести «итого». 21.57 МэВ получаем в виде кинетической энергии продуктов реакции
                  D + D + D -> He-4 + n + p.
                  11.36% выделившейся кинетической энергии уносит нейтрон.


          1. tnenergy Автор
            04.01.2018 15:39
            +1

            На сколько порядков, нужно улучшить параметры токамаков и вообще термояда, чтобы получить коммерчески выгодный энергетический реактор?

            Сложный вопрос, т.к. тут надо сразу несколько вещей улучшать.


            Скажем, если поднять поле (магическим образом, без допзатрат) в 2 раза, то мощность ИТЭР выросла бы до 4 гигаватт, и чисто теоретически, проект бы приблизился к самым дорогим АЭС по стоимости вырабатываемой энергии.


            Однако ни поднять поле бесплатно, ни снять выросшую в несколько раз энергию со стенок бесплатно — не получится. Что бы понять, как это сделать максимально дешевым образом, необходимо ответить на несколько инженерных и физических вопросов (типа "насколько можно подавить срывы плазмы в токамаках" или "сколько будет стоить производство больших сверхпроводящих магнитов из Nb3Sn и насколько они будут надежными"). ИТЭР и призван дать ответы на эти вопросы, после которых можно будет гораздо надежнее оценить стоимость промышленного реактора.


    1. arheops
      04.01.2018 05:53

      Атомные станции по сути тоже очень не простые вещи. Но вроде как строительство их человечество наладило.

      А уж насколько непростые современные процессоры и ПО- вообще жесть. Еще 150 лет назад их бы просто магией посчитали. Просто они массово изготовляются, что позволяет размазать стоимость проектирования.

      Обратите внимание, большинство деталей разрабатываются так, чтоб можно было наладить массовое производство похожих в будущем.


  1. vasimv
    04.01.2018 04:51
    -1

    Потому что сначала надо было сделать минимальный реактор, который бы давал энергии больше, чем потреблял, списать его целиком в утиль, пусть даже после нескольких дней эксплуатации, а уже потом строить самоподдерживающегося монстра с жилыми и ремонтными отсеками для роботов, где одни роботы обслуживают других роботов.


    1. Alegor
      04.01.2018 05:41
      +1

      итэр — это и есть "минимальный" реактор, который на данный момент теоретически может "давать больше, чем потреблять". с текущими технологиями меньше создать нельзя


      1. vasimv
        04.01.2018 06:24

        Минимальный? На сотни мегаватт мощности, с ловушками и химзаводом для производства трития, с гелиевым заводом и жилыми/ремонтными отсеками для роботов?

        Технологии там 90-ых, он тогда проектировался.


        1. arheops
          04.01.2018 06:29

          Ну так это не сильно то удоражает проект и все равно потребуется для будущего проекта. ИТЕР это компромисс. Между нужным и бюджетом.
          А вы предлагаете производство трития отдельным проектом запускать? Так дороже выйдет же.


          1. vasimv
            04.01.2018 07:15

            Компромисс — это небольшой тестовый реактор с выходом тепла 3 к 1 (при котором рентабельно вообще что-то делать). Что потребуется для будущего проекта — выяснится как раз после запуска такого, потому что товарищи из ИТЭР уже 30 лет фигачат что-то монстрообразное и сами до сих пор не знают что им нужно во многих областях. Уже вон и магниты в три раза мощнее появились, а они все сроки окончания стройки сдвигают. Я когда маленький был помню нам обещали что оно уже два года как работать сейчас должно.

            Роботов они, блин, изобретают все, которые сами себя ремонтируют. И что, изобрели? На фукусиме совершенно другие роботы от совершенно других людей пытаются что-то делать и обламываются, ни о каком саморемонте речи и нет. И тритий свой он все равно не потребляет, нафига вообще было затевать химзавод целый?


            1. Andy_Big
              04.01.2018 07:46

              Насколько я понимаю (хотя могу и ошибаться), просто сама технология не позволяет запустить устойчивую реакцию в меньших масштабах. Ну это как если предложить перед постройкой реактора АЭС проверить все в масштабе настольной установки на пару кВт :)


              1. vasimv
                04.01.2018 14:44

                Технологии АЭС были отлажены как раз на небольших моделях, начиная с деревянной поленицы chicago pile 1.


                1. Andy_Big
                  04.01.2018 15:39

                  Настольной ее никак не назовешь :)


                  1. vasimv
                    04.01.2018 16:57

                    Сравните размеры этого сарая с современными АЭС. И главное, ничего лишнего — деревянный каркас, регулирующая кочерга и все! Никаких там роботов и хим.заводов по производству трития.


                    1. tnenergy Автор
                      04.01.2018 17:14

                      Если бы нам не повезло так тем, что изотоп U235 еще не весь распался, то реактор деления мог бы оказаться не менее сложным орешком:
                      -Если U235 было бы в 2 раза меньше (т.е. Земля бы была на 800 млн лет старше), то изначально нужно было бы разделение изотопов
                      -Если бы U235 было бы раз в 10 меньше (т.е. Земля на 3 миллиарда лет старше), то уже и разделение изотопов бы, скорее всего, не помогло бы, пришлось бы делать ускорительный источник нейтронов для получения затравочного количества Pu239 или U233 для бридеров — и проект бы был дороже, чем ИТЭР.


                      1. hdfan2
                        04.01.2018 17:22

                        Тогда бы и ядерного оружия не было бы?


                        1. tnenergy Автор
                          04.01.2018 20:36

                          Скорее всего ради ядерного оружия и затеяли бы получение первых 30-40 кг плутония на электроядерных установках, что бы потом его на бридерах превратить в топливо для реакторов-размножителей.


                      1. vasimv
                        04.01.2018 17:25

                        Если бы, да ка бы… Если бы на три миллиарда старше была бы — то и жизни на Земле не было бы, Солнце бы выкипятило все.


                        1. tnenergy Автор
                          04.01.2018 20:06

                          Иллюстративности моего текста вы не понимаете? Ну тогда вообразите, что речь идет о цивилизации возле K-карлика или о планете с цивилизацией на орбите белого карлика.


                          1. vasimv
                            04.01.2018 20:11
                            -2

                            И как эта фантазия отменяет факт того, что атомные электростанции начинали с деревянных тестовых реакторов, а не с термоядерной фабрики по обслуживанию роботов и химзаводов?


                            1. tnenergy Автор
                              04.01.2018 20:35
                              +1

                              Эта иллюстрация дает вам понять, что ситуации бывают разные, и не надо думать, что это физики тупые, а не природа так распорядилась, если одна история не похожа на другую.


                              1. vasimv
                                04.01.2018 20:43

                                Каким местом природа распорядилась, чтобы на исследовательском реакторе, от которого всего лишь требовалось получить Q > 3, нужны были жилые отсеки для роботов и хим.заводы?


                                1. tnenergy Автор
                                  04.01.2018 21:09

                                  Местом, которая называется "физика плазмы", "физика термоядерных реакций", и требованиями по радиационной безопасности.


                                  1. vasimv
                                    04.01.2018 21:23

                                    Да ладно, где в физике написано, что нельзя сделать одноразовый, необслуживаемый реактор, для демонстрации и отработки технологии? Всегда так делали, вообще-то. Ту же chicago pile one закопали потом и все.

                                    Роботов-то уже придумали, которые будут в этих отсеках жить и друг-друга ремонтировать? А то нехорошо выйдет как-то, в 2025-ом…


                            1. metric_ghost
                              04.01.2018 21:39

                              Термоядерные системы тоже не с ИТЭР начались. Есть много токамаков меньшего размера, отрабатывающих разные аспекты термоядерной плазмы, есть и альтернативные всей ветви токамаков установки, предлагающие свои методы зажигания.


                              1. vasimv
                                04.01.2018 21:47
                                -1

                                Есть, только все альтернативные проекты сосут лапу, потому что все деньги ушли на ИТЭР. А токамаки так и не показали Q > 3, что, собственно, от ИТЭРа только и требовалось. Вместо этого ждем завершения этого монстра, который будет обслуживаться несуществующими еще радиационноустойчивыми и саморемонтируемыми роботами и химзаводы всякие.


                        1. sHaggY_caT
                          04.01.2018 20:44

                          если бы Солнце было не жёлтой, а оранжевой звездой, то нет, они находятся на главной последовательности дольше. При этом ещё был бы шанс, что Земля, находясь в зоне «златовласки», не захвачена в приливный резонанс (как это будет, вероятно, для любой планеты в «зоне златовласки» для красных карликов)


                          1. vasimv
                            05.01.2018 18:08

                            А если бы рядом с солнечной системой рванула сверхновая, то какие-нибудь выжившие потомки тихоходок строили бы сейчас себе реакторы на подножном корму. И к чему вот это все? :)


                      1. Jamdaze
                        04.01.2018 21:29

                        Через 3 млрд. лет мы бы черпали энергию прямо из верхних слоёв солнечной атмосферы) На балкон вышел и зачерпнул плазмы раскалённой.


              1. voyager-1
                04.01.2018 17:55
                +2

                Насколько я понимаю (хотя могу и ошибаться), просто сама технология не позволяет запустить устойчивую реакцию в меньших масштабах.
                EROI равной единице (то есть получить из реакции столько же сколько до этого закачать в плазму при нагреве — удалось только в 2007 году на китайском EAST. И это ещё без учёта всяких потерь на КПД турбин и тому подобных ЛЭП, это вынуждает иметь EROI в размере хотя бы 3-4 для термоядерной электростанции.

                У ITER этот показатель планируют получить порядка 10 — то есть для выработки энергии должно быть достаточно, а вот насколько эта электроэнергия будет конкурентоспособна — покажет только эксплуатация ITER и первых промышленных реакторов.
                Ну это как если предложить перед постройкой реактора АЭС проверить все в масштабе настольной установки на пару кВт :)
                Благодаря дяде Гейзенбергу добиться каких-то следовых термоядерных реакций можно уже чуть ли не при 100 тыс. градусов (и первые токамаки так и использовали — чтобы термояд «пощупать»), но естественно такие условия только для научных целей годятся — об EROI значительно выше нуля в таких условиях можно только мечтать.


                1. Victor_koly
                  04.01.2018 18:48

                  А что дядя Ферми (с Дираком и Шрёдингером) говорят об идее задать температуру на 70% выше потенциального барьера? Ядра не начнут туннелировать не «друг во друга», а «друг через друга»? Или это речь уже об температуре порядка 3/2 kT = «энергия связи на нуклон в ядре гелия»?


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 10:21
              +2

              Компромисс — это небольшой тестовый реактор с выходом тепла 3 к 1 (при котором рентабельно вообще что-то делать).

              Даже токамаки, на которых получается 1 к 1 ненадолго (TFTR, JET и JT-60SA) вполне себе монструозны, загуглите.


              Уже вон и магниты в три раза мощнее появились, а они все сроки окончания стройки сдвигают.

              Нет, не появились магниты в 3 раза мощнее. С большим полем были задолго до ИТЭР, только они неприменимы к ИТЭР. Магниты из этого проекта — самые передовые в мире, причем сильно более передовые, чем любые последующие (диполи БАК, скажем).


        1. tnenergy Автор
          04.01.2018 10:18
          +1

          Технологии там 90-ых, он тогда проектировался.

          Детальный дизайн ("рабочий проект" в русских терминах) ИТЭР был выполнен в 2003-20013 году, если уж на то пошло.
          Хотя некоторые проектные идеи из 90-х, конечно. Только вот технологии приходится создавать под ИТЭР, т.е. технологически он не из 90х, а из 2025 года.


          1. vasimv
            04.01.2018 17:33
            -4

            Если проект сделали в 2003-2013 году, то что делали с 92-ого по 2003? Деньги проедали?


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 20:08

              С 1992 по 1999 делали гигаваттную версию ИТЭР с зажиганием, на которую никто в итоге денег не дал. Пришлось с 2003 проектировать новую.


              А так — да, от ученых никакого толка, только деньги проедают.


              1. vasimv
                04.01.2018 21:13

                А зачем вообще его проектировали, если не дали в итоге? И что делали еще четыре года? И сколько денег потратили за эти 11 лет, если не секрет?


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 10:16
      +2

      Проблема физики токамаков в том, что мощность и главное — отношение полученной энергии к вложенной у них растет как квадрат размеров. ИТЭР — это минимальная установка, на которой можно получить долговременно приличную термоядерную мощность. До ИТЭР были десятки токамаков меньше (начинались, как настольные вообще).


      Все остальные навороты тут исключительно по необходимости.


      1. Dmitriy2314
        04.01.2018 13:31

        Гу почитав ваши коментарии, можно подумать, что токамаки это тупиковая ветвь эволюции.


      1. vasimv
        04.01.2018 14:22
        -1

        Вот именно, что в квадрате. 10 к 1 они хотят на ИТЭРе, а нужно 3 к 1!

        Про необходимость жилых отсеков для роботов и химзаводов для переработки высокоактивных материалов в тритий (который на нем не используется все равно) — я уже написал.


        1. voyager-1
          04.01.2018 18:14
          +3

          Вот именно, что в квадрате. 10 к 1 они хотят на ИТЭРе, а нужно 3 к 1!
          Показатель 3 к 1 вряд ли покроет даже расходы на топливо, и уж точно не покроет затрат на строительство. EROI для ITER не «от балды» считали, а с расчётом на то чтобы эти технологии можно было потом применить в демонстрационной электростанции DEMO (с учётом небольшого задела на развитие технологий).
          Про необходимость жилых отсеков для роботов и химзаводов для переработки высокоактивных материалов в тритий (который на нем не используется все равно) — я уже написал.
          Откройте статью из википедии и перечитайте по слогам: «реакция дейтерий+тритий осуществляется при наиболее низкой температуре» — что вам в этих словах непонятно? Хотите другую реакцию — готовьте ещё десятки млрд $ на масштабирование реактора вверх.
          Если проект сделали в 2003-2013 году, то что делали с 92-ого по 2003? Деньги проедали?
          В 1992 году был ещё только договор подписан — ни о каких сроках и деньгах ещё и речи не шло, всё практически на голом энтузиазме выросло, а вам какие-то деньги мерещатся.


          1. vasimv
            04.01.2018 18:26
            -1

            Как будто 10 к 1 ИТЭРа что-то покроет… Для отработки технологии удержания — этого бы вполне хватило, дальше можно было бы думать о более мощном реакторе. И это уже было бы сейчас, а не через 8 лет (что тоже под определенным сомнением).

            Распишите финансирование ИТЭРа по годам, что-ли…


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 20:10
              +1

              Для отработки технологии удержания — этого бы вполне хватило, дальше можно было бы думать о более мощном реакторе.

              Воинствующее невежество, сорри.


  1. Alter2
    04.01.2018 10:26

    Первый серийный подшипник такого рода был изготовлен в Испании в 2017 году

    Глядя на фото, невольно вспомнилось:
    Возвратившись через месяц на строительную площадку, он издали заметил какой-то массив, напоминавший пирамиду Хеопса и господствовавший над окружающей местностью. Немного обеспокоенный, он спросил у первого встречного автомата, закончен ли гиромат, и услышал в ответ: «Где там, только начали строить: изготовлен первый шуруп!»

    С.Лем, «Магелланово облако»


    Пара вопросов:
    Какова вероятность, что эксперимент окажется неудачным?
    Сроки строительства промышленного реактора будут меньше или больше чем у ИТЭР?


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 10:40
      +2

      Какова вероятность, что эксперимент окажется неудачным?

      Смотря что считать неудачей. По термоядерной мощности и Q в проект заложены неплохие запасы, вопрос в том, насколько все заложенные характеристики вспомогательных установок окажутся достигнуты.


      В целом прогноз такой — ИТЭР покажет даже больше мощность, чем планируется, но идти к этому будет долго (дольше, чем по планам).


      Сроки строительства промышленного реактора будут меньше или больше чем у ИТЭР?

      Разумеется, промышленный реактор с такими сроками строительства никому не нужен. По ИТЭР не стоит судить о промышленных реакторах, ИТЭР — это исследовательская машина, конечно.


      1. Dmitriy2314
        04.01.2018 14:04

        Что подразумевается под "термоядерной мощностью", энергия гейтрона+энергия его взаимодействия с литием-6 сюда входит, или только энергия альфа частицы?


        1. hdfan2
          04.01.2018 15:13
          +2

          энергия гейтрона

          Гейтрон — тяжёлая элементарная частица, очень похожая на нейтрон, но притягивается к нейтронам и другим гейтронам.


        1. tnenergy Автор
          04.01.2018 15:33
          +1

          Под термоядерной мощностью понимается мощность термоядерной реакции, выделяющаяся в плазме. Энергия эта выделяется в виде кинетической энергии нейтронов и альфа-частиц, если мы считаем, что вся реакция — D+T.


          Литий 6 — это речь про бридинг трития в бланкете — ну вот экспериментальные бланкеты на ИТЭР будут перекрывать меньше процента площади стенки реактора, так что особой роли в общем энергобалансе они не сыграют.


  1. dmitryklerik
    04.01.2018 12:00

    Интересно сколько бы стоила солнечная паровая электростанция сравнимой мощности на территории, например, Сахары


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 12:28
      +2

      Очень странное сравнение. ИТЭР будет вырабатывать 0 ватт электроэнергии, поэтому солнечная термальная электростанция в Сахаре такой мощности будет бесплатна.


      Иногда мне кажется, что турбину на ИТЭР не стали ставить не по технико-экономическим причинам, а что бы уйти от таких вот сравнений.


      1. Nester911
        04.01.2018 13:29

        Нигде до сих пор не нашёл ответа, вот чисто теоретически: есть горячая субстанция в магнитном поле в вакууме, вокруг которой сверхохлажденный проводник, и вдобавок эту субстанцию ещё крайне тяжело контролировать. Вопрос — каким образом получать полезное тепло от этой этой штуковины? О какой турбине вообще может идти речь, если токамак по структуре больше похож на термос.


        1. tnenergy Автор
          04.01.2018 13:29
          +2

          Вы вопросы и ответы по ИТЭР смотрели?


          1. Nester911
            04.01.2018 14:16

            Смотрел, поэтому и спрашиваю! Постоянный отбор плазмы в принципе малосовместим с токамаком (не конкретно ИТЭР, то что это экспериментальная установка — это очевидно), а других схем отбора мощности из плазмы нигде не видел.
            Правильный ли вывод, что на данный момент конструкция токамак в принципе неприменима для получения электроэнергии? Только для научных экспериментов.


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 14:20

              Энергия термоядерной реакции уноситься в основном нейтронами, нейтроны отдают эту энергию стенкам реактора в виде тепла. Это тепло можно использовать для производства электроэнергии.


              1. Ugrum
                06.01.2018 17:17

                Это тепло можно использовать для производства электроэнергии.

                Ох уж эти ядерщики-выдумщики, что не изобретали бы — получается или бомба или новый высокотехнологичный кипятильник.


  1. Dmitriy2314
    04.01.2018 12:43
    -1

    Судя по силе магнитного поля у ИТЭР и уже достигнутых на данный момент 30+тесла этот проэкт морально устарел еще до окончания строительства...


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 12:44

      1. Dmitriy2314
        04.01.2018 13:18

        "Невозможно смаштабировать", это кто так решил?


        1. tnenergy Автор
          04.01.2018 13:32
          +1

          Это я так решил. Есть примеры сосудов на давление 8000 атмосфер (эквивалент 45 Тесла) размером 10х10х5 метров?


          1. Dmitriy2314
            04.01.2018 13:45
            -1

            Фишка в том, что проэкт утвержден, заказы разосланы, деньги потрачены, тут дело ге в техническо, или инженерной составляющей, а чисто в бюрократической и йинансовой, никто не атанет в таком алучае уже ничего менять.


            1. tnenergy Автор
              04.01.2018 14:17
              +1

              Нет, проблемы технического характера, конкретику я описал. Сначала опровергнуть ее, а потом уже к заговору переходите.


              1. Dmitriy2314
                04.01.2018 14:35

                Какие еще заговоры, я простг не могу понять этот бред, если тееущая конструкция ИТЕР напрочь отвергает возможность совершенствования его магнитно системы, то какой в нем вообще смысл, чисто поиграться?


                1. tnenergy Автор
                  04.01.2018 15:28
                  +2

                  то какой в нем вообще смысл, чисто поиграться?

                  Смысл в получении горящей плазмы (подогреваемой термоядерными альфа-частицами).


                  Совершенствовать магнитную систему предлагается на других проектах, специально для этого предназначенных.


                1. Murmand
                  04.01.2018 15:31
                  +1

                  Смысл в постройке ИТЭР, хотя бы в том, что надо пощупать на практике как будет гореть плазма и трансмутироваться литий в тритий, а того, что там заложено по расчетам, для обозначенных целей хватает с головой.


  1. dfgwer
    04.01.2018 12:51

    Немного посчитал
    Тарифы на э/э высокого напряжения, около миллиона рублей за МВт*месяц, 2.6МДж за 1 рубль.
    Стоимость ИТЭР 22 миллиарда евро, мощность 400МВт до часа, пусть это будет ежедневно в течении 10 лет. 5.1264*10^15 Дж, 3.4кДж тепла за 1 рубль.
    При кпд 20% 680Джоуль э/э за 1 рубль.
    Итого, ИТЭР дороже «всего лишь» в 3800 раз. Что-то неожиданно.

    ПС Ах да, OPEX не посчитал


    1. FirExpl
      04.01.2018 13:18

      У ИТЭР КПД равен 0 в вашем понимании, так что все остальные расчёты можно опустить.
      Реактор исследовательский, он не то только не планировался для производства дешёвой электроэнергии, он вообще её производить не будет, только потреблять.


      1. dfgwer
        04.01.2018 14:51

        Я утверждаю, что если уменьшить цену в 3800 раз, то станет рентабельной установка турбины. То есть коммерческий термояд должен быть в 4000 раз более эффективным чем ИТЭР.


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 15:27
      +2

      Посчитайте то же самое для БАК или телескопа E-ELT, интересно сколько получится.


      1. hdfan2
        04.01.2018 15:35
        +1

        У БАКа 100%-й КПД — хотели найти бозон Хиггса, и нашли!

        P.S. Если кроме шуток, то возникает интересный вопрос. Что БАК, что эта штука используют огромные количества энергии. Куда она девается потом? Просто рассеивается в атмосферу? Нельзя ли хотя бы какой-нибудь городок неподалёку обогревать? Тепло-то по сути даровое.


        1. tnenergy Автор
          04.01.2018 15:46
          +1

          Тепло от БАК, кажется, используется для обогрева зданий ЦЕРН.


          В ИТЭР предлагали тоже часть тепла тратить на отопление, но не знаю, приняли ли этот вариант.


        1. Victor_koly
          04.01.2018 18:57

          Про БАК.
          Тепло идет на облучение специальной штуки — места для «сброса пучка». Ну и на взаимодействие с остатками газов в трубе, детекторами собственно родившихся частиц.


  1. Akr0n
    04.01.2018 13:07
    +2

    Который раз читаю такие статьи и каждый раз офигеваю от чистоты и порядка на стройке ИТЭР. Это какая-то другая планета.


  1. vklimin
    04.01.2018 13:28
    -2

    Опечатки: ", то ее сваривают", «испания»


  1. VIPDC
    04.01.2018 14:31

    Запасов углеводородов у нас вроде на 100 лет вперед, даже с учётом роста потребления.
    Но учитывая экспоненциальный рост сложности проектов мы можем пройти точку не возврата и не заметить что ресурсов нам уже не хватит для создания новой технологии. Да пусть он заработает в 2030, следующий рабочий построят в 2050-2060, начнут массово строить в 2150, просто на момент нам надо больше углеводородов на создание чем они выработают за 5-10 лет).


    1. robotrobot
      04.01.2018 15:00

      ну замена углеводородам уже давно найдена, правда не хотять развивать


    1. voyager-1
      04.01.2018 17:33

      Запасов углеводородов у нас вроде на 100 лет вперед, даже с учётом роста потребления.
      Хватить то может и хватит, только какой ценой? Пик EROEI для всего природного кроме угля уже пройден, и технологии как видно по статистике — помогают только с поиском новых запасов, но не с повышением рентабельности. А какой смысл скажем будет от нефти, если половину от неё вам просто придётся сжечь доставая из земли и перерабатывая вторую половину? На уголь рассчитывать тоже не стоит — они «грязнее» всего остального (даже по радиоактивным выбросам) и от них уже даже Китай отказывается.
      Да пусть он заработает в 2030, следующий рабочий построят в 2050-2060, начнут массово строить в 2150
      К 2150-му году такими темпами тут климат уже ближе к Венере будет чем к современной Земле (не забывайте что мы на «пороховой бочке» из залежей парниковых газов в земной коре живём, которые при потеплении начнут выделяться вызывая цепную реакцию, которую если что — нам уже не остановить). И если ничего не делать — проще станет Марс терраформировать до состояния бывшей Земли, чем пытаться Землю привести в чувство.
      просто на момент нам надо больше углеводородов на создание чем они выработают за 5-10 лет).
      Вы сильно упрощаете проблему, сводя её к одному вектору — на самом деле их намного больше (кроме потепления ещё и угроза WWIII и удара астероида есть, и много чего другого). 2150-го у нас для решения проблем может вовсе не быть, и вполне возможно что мы в данный момент обмениваем будущее человечества на какой-нибудь очередной айфон, даже не зная об этом.

      В принципе если вы считаете текущее состояние общества (которое на 95% направлено на что угодно, кроме раздумий о своём будущем) — нормальным, то можно строительство термоядерной электростанции наверно и до 2500-х годов отложить — чтобы переложить все свои проблемы на будущие поколения и вообще ни о чём в данный момент не париться. Только тогда надо уж быть честными с самими собой, и переименовать свой вид с «человек разумный» на «человек одетый» — ибо это похоже единственное, что отличает 99,9% от популяции людей от остальных обезьян живущих в таком же «обществе потребления».


      1. VIPDC
        04.01.2018 17:43
        +2

        По моему вы меня не правильно поняли, я наоборот за. Этот комментарий скорее тем кто говорит что технологии устарели или начинают считать эффективность.


        По мне так надо объявить мораторий на все олимпиады и мировые спортивные первенства, и все деньги и людские ресурсы пустить на этот проект. Что бы кратно сократить сроки.


        1. metric_ghost
          04.01.2018 21:49

          Эх, если бы было так, он работал бы уже. Наука — жалкая приживалка развлечений, и это грустно, на самом деле. Пишут, что примерная полная стоимость ИТЭР будет от 18 до 22 миллиардов евро. В полтора раза меньше расходов на сочинскую олимпиаду.


          1. Popadanec
            05.01.2018 14:50
            +2

            del


        1. vasimv
          05.01.2018 00:27

          Экономика нормальная так не работает. Люди в ней главное, а им просто хорошо жить хочется и развлечения нужны (я не говорю про выбрасывание денег на ветер, как в Сочи — это отдельная тема). Покажите им что-то, что они могут увидеть своими глазами и расскажите как оно поможет им лучше жить.


          1. immaculate
            05.01.2018 09:46

            Что такое «нормальная» экономика? Разве такую придумали?

            У людей бесконечные потребности: как только мы что-то получаем, нам немедленно хочется больше. Такие люди как Трамп, Баффет, Эллисон, и т.д., уже давным-давно заработали намного больше денег, чем даже теоретически может понадобиться. Тем не менее, они продолжают стремиться к увеличению своего богатства.

            Сегодняшняя экономика направлена на удовлетворение этих все возрастающих потребностей. Что при этом происходит с планетой не рассматривается никем. В лучшем случае, происходит выдача желаемого за действительное: «как только понадобится очистить планету, способ это сделать найдется». Тем не менее, не находится пока, и в текущей экономике нет никакого смысла заниматься этим вообще. Пока будешь думать как переработать свой продукт, Apple выпустит два новых, а Samsung — пятнадцать.

            Настоящая ситуация — это «race to the bottom». Косвенное подтверждение: на днях Intel оправдывала серьезную ошибку в своих процессорах тем, что если они будут тщательнее тестировать свои процессоры, то за это время их обгонят конкуренты. И это, на самом деле, во всем. Когда-то я работал в издательстве, и главной метрикой сотрудников была не точность, не достоверность, а скорость. Чем раньше будет напечатана книга, тем больше на этом заработает издательство. А опечатки и ошибки никого не волнуют — если книга вышла первой ее все равно будут покупать, так как нет альтернативы. В итоге, в какой-то момент времени все книги стали выходить с ужасными переводами с тысячами ошибок, от опечаток до фактических ошибок вызванных непониманием переводчиком языка и материала (зато быстро правит текст из Google Translate).


            1. Belking
              05.01.2018 10:37

              «Центральной темой экономики, как науки, является противоречие между безграничностью потребностей людей и ограниченностью ресурсов для их удовлетворения»

              А здесь возникает проблема: как только «экологический» ресурс (как и любой другой) начинают ограничивать законодательно, возникает огромное вливание информационных ресурсов. И глобальное потепление становится фейком, и зеленые технологии не такими уж зелеными, следом президентами становятся люди, поддерживающие строительство нерентабельных и ущербных для экологии магистральных нефтепроводов, бурения атлантического океана и Арктики.

              Аргумент, при желании, можно найти к каждому человеку, а учитывая, что общество уже давно поделено на целевые аудитории — заполучить большинство «мнений» не является такой уж проблемой. Не совсем экологический, но пример — посмотрите какую кампанию развернул Макдональдс, когда пенсионного возраста женщину увезли в реанимацию из-за слишком горячего кофе. Frivolous lawsuit, citizens against lawsuit abusers — ключевые слова для изучения этого феномена.

              PS: как же я мог забыть про загрязнение свинцом планеты то) отличный же пример


              1. evtomax
                05.01.2018 13:54
                +1

                А чего вы хотели? Сейчас экономика для того, чтобы бизнесмены получали всё больше прибыли, а не для того, чтобы сделать мир лучше.


                1. QWhisper
                  05.01.2018 15:27

                  Может быть расскажите, когда было иначе?


                  1. evtomax
                    05.01.2018 18:55

                    Легко. Первобытно-общинный строй.


            1. vasimv
              05.01.2018 18:52

              Да, мир несправедлив. Так было, так есть и так будет всегда. Однако, военный коммунизм, при котором жестко определяются границы потребления и куда ресурсы тратить — еще более несправедливое решение.

              Основа экономики — простые люди, которым хочется лучше жить. И пусть очень опосредованно, но именно они решают на что тратить большие средства для гигантских проектов, как напрямую (гос.финансирование через выборные органы), так и опосредованно (как с проектами, типа Falcon, где потребность в развлекательных ТВ-каналах, интернет-порно и надежной сотовой связи — толкает фирмы на оплату запусков спутников). И если таковой проект относительно быстро не показывает выгоды, то он либо затянется, как ИТЭР, либо вообще не будет осуществлен, потому что не получит денег.

              Как я уже писал, ИТЭРу нужно было проектировать гораздо менее мощный, менее затратный реактор, пусть и с коротким жизненным циклом (прощай, несуществующие самообслуживаемые роботы, живущие в своих собственных хоромах при реакторе), но давшим бы реальный выход энергии с Q = 3 в срок не 50 лет, а 10-20. Люди бы и потянулись.


              1. tnenergy Автор
                05.01.2018 18:56

                Объясните, как без роботов обойтись в реакторе, в котором есть реальный выход энергии? В JET, например, роботы есть.


                1. vasimv
                  05.01.2018 19:05

                  Понятно, что какие-то телеуправляемые манипуляторы нужны (хотя, если не планировать время работы в десятки лет, то можно наверное и без них обойтись). Но ИТЭРовские жилые отсеки для радиационно устойчивых самообслуживаемых роботов — это какой-то сюрреализм. Их даже не придумали еще, куча проблем похлеще удержания термоядерной плазмы. И химзаводы при тестовом реакторе — это вообще к чему? Запустите один раз, покажите положительный выход и все, этого достаточно, чтобы нашлись желающие финансировать и проектировать реальные промышленные реакторы, с роботами или без.


                  1. tnenergy Автор
                    05.01.2018 20:33

                    Слушайте, ну хватит уже тупить.


                    Но ИТЭРовские жилые отсеки для радиационно устойчивых самообслуживаемых роботов — это какой-то сюрреализм.

                    Это требования французского атомнадзора по барьерам нераспространения.


                    И химзаводы при тестовом реакторе — это вообще к чему?

                    Это к обороту трития. Тритий стоит 30 млн долларов за кг, и проходит через плазму порядка 50 раз, прежде чем сгорит. "Химзавод" удешевляет топливный цикл в 50 раз (по расходу трития), если вы готовы ограничится несколькими запусками на мегаваттной мощности — можно обойтись без этого, а если хотите погонять достаточно долго на достаточной мощности, то дешевле поставить систему разделения изотопов водорода и хранения трития.


                    Запустите один раз, покажите положительный выход и все, этого достаточно, чтобы нашлись желающие финансировать и проектировать реальные промышленные реакторы, с роботами или без

                    Запустили один раз в 1996 году, показали положительный выход, и нашлись желающие финансировать ИТЭР. Промышленный реактор сегодня спроектировать невозможно — т.к. нет ответов на многие вопросы, в т.ч. например "как обслуживать бланкет и дивертор с наведенной радиоактивность 50000 рентген/ч".


                    1. vasimv
                      05.01.2018 21:01

                      Про требования атомнадзора — посмеялся, спасибо. А в другом месте и с простыми манипуляторами, а не фантастическими саморемонтирующимися радиационноустойчивыми роботами — тоже никак? :)

                      Во-первых, да, не надо десятилетие тестовый реактор гонять. Во-вторых, этот тритий он все равно потреблять не будет. Смысл в чем? Кого-то осенила идея, что если запихать литий, то будет халявный тритий, а то что его перерабатывать и очищать нужно сразу на месте, из-за чего добавился еще и химзавод к нашему долгострою — не додумались? Просто проверить идею с бланкетами можно было бы как раз и на других тестовых токамаках.

                      Когда это запускали термоядерную реакцию в реакторе с Q > 3 и длительностью хотя бы в несколько минут? Не помню что-то такого…

                      Ну и, конечно, не будет ответов на то как обслуживать херню, которую никогда до этого не строили, а запустить планируют только в 2035-ом. Потому что надо на маленьких моделях сначала…


  1. kryvichh
    04.01.2018 15:54

    Читая такие новости, чувствуешь гордость за человечество. Могут же когда захотят, все дружно технологически продвинуые страны: ЕС, США, Россия, Китай, Япония, Корея и т.д., работают надо одним мегапроектом.


  1. Dmitriy2314
    04.01.2018 17:28

    Вопрос: при росте линейных размеров реактора в 2 раза, обьем плазмы растет в 8 раз, площадь потери энергии растет в 4 раза, и того выиграш в 2 раза, так а почему тогж
    да рост по втоой степени, а не первой?
    И второй вопрос при росте магнитного поля в 2 раза, кинетическая энергия частиц плазмы, следовательно и температура может быть повышена в 4 раза, или вторая степень, отеуда взялась 4 степень?


    1. tnenergy Автор
      04.01.2018 20:28

      Вопрос: при росте линейных размеров реактора в 2 раза, обьем плазмы растет в 8 раз, площадь потери энергии растет в 4 раза, и того выиграш в 2 раза, так а почему тогж
      да рост по втоой степени, а не первой?

      При росте радиуса кроме отношения объема к площади еще и линейно падает градиент температуры от центра к краю — и так же линейно падают потери. На самом деле там механизм переноса тепла сильно сложнее, и потери падают даже быстрее, чем линейно, но в 0 приближении можно и так оценить


      И второй вопрос при росте магнитного поля в 2 раза, кинетическая энергия частиц плазмы, следовательно и температура может быть повышена в 4 раза, или вторая степень, отеуда взялась 4 степень?

      Плотность плазмы (~мощность термоядерного горения) пропорциональна квадрату давления плазмы, давление магнитного поля пропорционально квадрату индукции B, получается четвертая степень зависимости.


  1. Arxitektor
    04.01.2018 18:18

    Отличные новости. Тоже слежу за проектом по вашим статьям.
    Вспомнился фильм Марсианин думаю ИТЕР по сложности равен их кораблю для полётов Земля Марс.
    А так да человечество может строить сверх проекты совместно.
    А для завершения нужны деньги деньги и еще раз деньги.

    серийного гиротрона — мегаваттной микроволновой радиолампы

    Ммм мегават ) Осталось прикрутить к медному ведру с болтами EMdrive
    и как то решить вопрос мега вата в космосе. Интересно какая будет тяга?


    1. Dmitriy2314
      04.01.2018 22:03

      Почти никакая, нужны гаммакванты и побольше.


  1. gagmaker
    04.01.2018 23:58

    вай, вай, вай, опять штаты отказываются давать деньги на не-пойми-что…

    … виток изоляционизма… США запланировали расходы в 2018 на ИТЭР в размере ~65 млн долларов против необходимых 175… Для контраста, Европейский Парламент, наоборот, решил выделить ИТЭР все запрошенные деньги (порядка 6 млрд евро до 2025 года).
    c'mon!
    наверное вместе со стеняниями о сокращении финансирования со стороны Штатов, стоило упомянуть, что изначально общая стоимость проекта была $5млрд., а сейчас ее оценивают в $20 (Двадцать!!). А когда проект должен был завершиться? Правильно в 2016 году, а сейчас планируют закончить 2027!!! (а там либо осел, либо падишах)… Ошиблись на 11 лет — мелочь — дэнги давай гони, вопросов не задавай!!.
    Ну и нанонец, в проекте учавствуют 7 сторон, кажется, EU тянет 45% финансирования, остальные 6-ть равными частями по ~9%. Получается $65млн всего-то в два раза меньше по сравнению с долей EU… Автору также стоило бы упомянуть как остальные стороны финансируют проект…

    Товарищам европейским чиновникам от науки надо сказать спасибо, что вообще не вышли из проекта, как из парижской аферы с финансированием глобального потепления.

    China has invested four billion yuan (about $600 million) in the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) project in the past 10 years, the Ministry of Science and Technology (MST) announced Tuesday.
    Link — $60 с год. :))


    1. tnenergy Автор
      05.01.2018 00:32

      вай, вай, вай, опять штаты отказываются давать деньги на не-пойми-что…

      Вам не понятно на что? Сочувствую...


      стоило упомянуть, что изначально общая стоимость проекта была $5млрд., а сейчас ее оценивают в $20 (Двадцать!!).

      Изначальную стоимость считали без детального проекта, и разумеется ткнули пальцем в пустоту.


      Ошиблись на 11 лет — мелочь — дэнги давай гони, вопросов не задавай!!..

      Да тут уж надо решить — то ли вы участвуете в проекте и даете деньги, как надо, то ли не участвуете и идете нахрен (правда, по договору, деньги за in-kind все равно придется выплатить). А Штаты в очень "умной" манере затеяли тянуть с финансированием, что на самом деле еще удлиняет и удорожает проект (а потом это удлинение и удорожание будет использоваться как аргумент).


      Собственно, научное сообщество США во многом против сложившейся ситуации.


      Получается $65млн всего-то в два раза меньше по сравнению с долей EU…

      Нет, не получается, поправьте арифметику.


      Автору также стоило бы упомянуть как остальные стороны финансируют проект…

      Дарую эту возможность сделать вам, а я покритикую.


      Товарищам европейским чиновникам от науки надо сказать спасибо, что вообще не вышли из проекта,

      Да пускай выходят, финансирование подхватят другие (среди последних влившихся — Австралия, Казахстан и Иран), инкайнд США все равно доделают. Только вот интересно, где американские физики будут горящую плазму исследовать после выхода из ИТЭР.


    1. voyager-1
      05.01.2018 10:55
      +3

      вай, вай, вай, опять штаты отказываются давать деньги на не-пойми-что…
      Естественно лучше деньги сэкономить на всём начиная от образования и заканчивая медициной, а затем вбухать их в оборонку — так любой мудрый президент делает чтобы сделать "country_name great again" по средством развития экономики. <sarcasm off>
      Товарищам европейским чиновникам от науки надо сказать спасибо, что вообще не вышли из проекта, как из парижской аферы с финансированием глобального потепления.
      Вы там случайно не бравых речей Дональда Трампа наслушались? Только он на полном серьёзе несёт бред о том что участие в этом соглашении обходится США в триллионы долларов (на самом деле участие не стоит вообще ничего, ибо его невыполнение в данный момент не накладывает никаких денежных санкций, а выбросы CO2 в США и так падают).
      Ну и нанонец, в проекте учавствуют 7 сторон, кажется, EU тянет 45% финансирования, остальные 6-ть равными частями по ~9%. Получается $65млн всего-то в два раза меньше по сравнению с долей EU… Автору также стоило бы упомянуть как остальные стороны финансируют проект…
      То есть страна с 19,5% мирового ВВП тянет (а точнее делает вид что тянет) проект на уровне с Россией в 1,5% мирового ВВП и другими странами у которых и одного процента-то нет. Ну чтож — равные условия, нечего сказать.
      как физику по образованию — более чем понятно, но как налогоплательщику — нет.
      Судя потому что вы не признаёте теорию в которую верит большая доля учёных чем в теорию Дарвина — образование физика у вас уже давно испарилось.


  1. gagmaker
    05.01.2018 02:34

    Вам не понятно на что? Сочувствую...
    как физику по образованию — более чем понятно, но как налогоплательщику — нет. Судя по вашим словам — это не только мне не понятно, — согласитесь, когда требуют деньги, а сами тыкают пальцем в пустоту… когда со сроками ошибаются в два раза… — то самим, видимо, не очень понимают.
    Я не зря европейских бюрократов упомянул — они ж там рулят — больших огранизаторов науки.
    Только вот интересно, где американские физики будут горящую плазму исследовать после выхода из ИТЭР.
    (1) никто не говорит о полном прекращении финансирования.
    (2) не путайте физиков и государство.
    (3) есть, например, US National Ignition Facility, Livermore.
    Автору также стоило бы упомянуть как остальные стороны финансируют проект…
    Дарую эту возможность сделать вам, а я покритикую.
    Навскидку, в этой статье вклад США оценивают в $3.9млрд. до 2034 года, т.е. примерно $150млн. в год в среднем. Ваш ход — критикуйте китайский вклад $60 млн. в год в среднем — при тех же 9%, как договаривались, ну или чей-нибудь другой. :)
    ps. буду признателен если приведете какие-нибудь официальные документы про финансирование.


    1. voyager-1
      05.01.2018 10:21
      +3

      как физику по образованию — более чем понятно, но как налогоплательщику — нет. Судя по вашим словам — это не только мне не понятно, — согласитесь, когда требуют деньги, а сами тыкают пальцем в пустоту… когда со сроками ошибаются в два раза… — то самим, видимо, не очень понимают.
      Финансирование ITER большей частью происходит за счёт поставок «железа» а не тупого вбухивания денег — вам не интересно развитие высокотехнологичного производства в собственной стране как налогоплательщика? Ну чтож, жаль.


      Вот это оценки администрации энергетики США по тому когда будет получена термоядерная реакция — обещали получить через 14 лет после 1976 года! Караул — сенсации, интриги, расследования. А теперь умеряем пыл и смотрим на чёрную линию реального финансирования и видим там что расчёты абсолютно верны — в США (если она выйдет из ITER) термоядерной реакции действительно никогда не будет.
      Я не зря европейских бюрократов упомянул — они ж там рулят — больших огранизаторов науки.
      А кто по-вашему должен рулить ITER если доля расходов Евросоюза в проекте 45%? Видимо по вашей логике всем должен рулить вложивший одну из меньших долей Казахстан или вообще не причастная к проекту Монголия. Кстати никто не запрещал проектом и России порулить — просто вложитесь больше всех и дело в шляпе. Но нет, лучше зажать деньги а потом бухтеть о выдуманной несправедливости.
      (1) никто не говорит о полном прекращении финансирования.
      (2) не путайте физиков и государство.
      (3) есть, например, US National Ignition Facility, Livermore.
      1) С такими мизерными расходами в 65 млн $ в год — такую огромную страну по ВВП как США из проекта просто выкинут, потому-что свои обязательства надо выполнять. И я буду только за — потому-что нечего издеваться над людьми — или финансируйте, или нет, третьего не дано.

      2) То есть вы физик которому не нужна работа или наплевать на своё будущее? Потому-что даже если ваша работа с ITER никак не связана — вас могут легко «подвинуть» кто-нибудь из смежной области кого выгонят из-за гипотетического закрытия ITER. Ибо в БАК скажем было задействовано 700 человек — а тут если что выкинут всю тысячу.

      3) Они то есть, только вот условий таких какие будут в ITER — у них нет и не будет никогда если их финансирование не увеличить резко в десятки раз (больше в разы текущих затрат на ITER естественно).
      Навскидку, в этой статье вклад США оценивают в $3.9млрд. до 2034 года, т.е. примерно $150млн. в год в среднем.
      Вы считаете что вклад в размере 1/5 от всей суммы для США, имеющий ВВП больше чем весь Евросоюз (вкладывающий почти половину) — это типа нормально? (и это при том что они на этот год только половину закладывают) Я лично считаю что их от туда уже пора гнать мокрыми тряпками — жаль только что международная этика и европейская выдержанность не позволят этого сделать вот так прямолинейно.


      1. gagmaker
        06.01.2018 00:27

        voyager-1… Судя потому что вы не признаёте теорию
        Меня всегда поражала способность людей читать между строк, причем не моих, и предлъявлять на основании прочитанного претензии непосредственно мне… ну, где я сказал, что я не признаю теорию?! Я вообще не возьмусь судить об этой или другой теории термоядерного синтеза — это никогда не было моей специальностью.
        voyager-1… Естественно лучше деньги сэкономить на всём начиная от образования и заканчивая медициной
        Если вы считаете, что государство должно тратить деньги на медицину, вам нужно съездить, ну скажем, в Венесуэлу, или Северную Корею, или Кубу, наконец, и самому убедиться как работает государственная медицина. Потом заехать в Израиль или Швейцарию и сравнить с частной.
        voyager-1 Вы там случайно не бравых речей Дональда Трампа наслушались?
        Ни Трампа, ни кого-либо другого политика речей я стараюсь не слушать — предпочитаю судить по делам. Выход из парижского соглашения — безусловно поддерживаю Трампа в этом. Кстати, Трамп к ограничению финансирования ITER отношения не имеет. Во-первых, решение принимает Конгресс, во-вторых, история началась в 2010-м году, с доклада комиссии по энергетике Конгресса.
        voyager-1 А кто по-вашему должен рулить ITER если доля расходов Евросоюза в проекте 45%?… а потом бухтеть о выдуманной несправедливости.

        В моей фразе ключевое слово было бюрократы. Уберите европейских, вот так:
        Я не зря европейских бюрократов упомянул — они ж там рулят — больших огранизаторов науки.
        В этом смысле, европейские бюрократы от американских или казахских отличаются мало. В таких проектах должны рулить такие люди как Musk, вне зависимости от национальности или гражданства. Не пытайтесь читать между строк — у вас плохо получается, я бухтел о некомпетентности руководства проекта, а не о передаче руководства американцам.
        voyager-1… или финансируйте, или нет, третьего не дано
        вы уверены? по-моему вполне естественно, вкладывая деньги иметь возможность спрашивать как они тратятся?
        voyager-1… То есть вы физик которому не нужна работа или наплевать на своё будущее?
        А вы абсолютно уверены, что ваше будушее зависит от этого проекта? Ну, допустим это так. В 2007-м году вам обещают через 10 лет достичь определенных результатов и объявляют стоимость их достижения. Затем, через 5 лет выясняется, что результат будет не в 2017, а только в 2020, а стоимость вырастет в 2 раза; затем еще через 3 года — срок уже 2027, стоимость выросла в 4 раза. Не знаю как вы, но у меня возникнут сомнения, что проект как-то повлиюет на мое будущее… Да, безусловно, для работающих в проекте это не только будущее, но и настоящее; но кто сказал, что миллиарды долларов будут потрачены здесь более эффектовно чем где-либо еще? А если посмотреть на project's performance, то сомнений становится еще больше.
        voyager-1 Вы считаете что вклад в размере 1/5 от всей суммы для США… это типа нормально?
        Да, есть договор. Или вы считаете, что цена на товар в магазине должна зависить от дохода покупателя? :)) Этот подход очень популярен у демшизы — много зарабатываешь — плати!!! Я предпочитают оценивать стоимость товара исключительно по его качеству, моей потребности в нем и доступности. Вероятно, стороны подписавшие договор думали примерно также.


    1. tnenergy Автор
      05.01.2018 11:15
      +4

      Судя по вашим словам — это не только мне не понятно, — согласитесь, когда требуют деньги, а сами тыкают пальцем в пустоту… когда со сроками ошибаются в два раза… — то самим, видимо, не очень понимают.

      Правильная оценка сложности, стоимости и сроков исполнения в НИОКРах — скорее исключение, чем правило. А ИТЭР наполовину (по деньгам) состоит из нового, никогда раньше не делавшегося (как минимум — в таких масштабах).


      (1) никто не говорит о полном прекращении финансирования.

      США должны или выполнять свои обязательства или уйти из проекта. Снижая финансирование они делают проект дольше и дороже для всех остальных участников.


      (2) не путайте физиков и государство.

      Как их разделить при обсуждении госфинансировании физики?


      (3) есть, например, US National Ignition Facility, Livermore.

      Прекрасный пример, кстати, построенный за втрое большие деньги и за вдвое больший срок, чем планировалось, получивший после 5 лет экспериментов 2% от ожидаемого энерговыхода.
      И да, тамошняя burning plasma мало поможет создателям более вменяемой (с точки зрения энергетики) ветки магнитного удержания.


      Ваш ход — критикуйте китайский вклад $60 млн. в год в среднем — при тех же 9%, как договаривались, ну или чей-нибудь другой. :)

      В предыдущие 10 лет вложения в ИТЭР партнерами делались в основном в виде in-kind, произведенного в стране оборудования. Вполне нормально, что в валюте Китай потратил в 2 раза меньше, чем штаты за тот же период (порядка миллиарда долларов). Россия вообще потратила порядка 20 млрд рублей за такой же период — по сегодняшнему курсу это еще в два раза меньше, чем Китай.


      ps. буду признателен если приведете какие-нибудь официальные документы про финансирование.

      Стоило бы с этого начинать, прежде чем лезть с критикой. По прямым денежным вложениям можно посмотреть здесь https://www.iter.org/doc/www/content/com/Lists/list_items/Attachments/738/2016_ITER_FINANCIAL_REPORT.pdf


      По in-kind расходам, мне известна информация по США, EU, Китаю и России. Я ее публикую в своем ЖЖ.


    1. metric_ghost
      05.01.2018 11:21
      +2

      (3) есть, например, US National Ignition Facility, Livermore.

      Например, NIF — другая машина и на ней нельзя вести исследования, аналогичные тем, что будут на ИТЭР. И на Z-Machine в Сандии тоже нельзя. Если бы можно было взаимозаменять одни установки другими, никто бы не строил зоопарка из термоядерных систем, просто сделали бы одну и на ней проводили бы все исследования. Странно, что физику по образованию нужно такие вещи пояснять.


  1. Dmitriy2314
    05.01.2018 11:55
    -1

    Что здесь происходит? Почему эта тема пока единственная где я смог оставить коментарит, или тут публикатор сам выбирает, чьи коменты читать...


    1. MTyrz
      05.01.2018 12:08
      +3

      любой зарегистрированный пользователь (не написавший публикацию) может получить статус Read & Comment (R&C), то есть может прокомментировать любую публикацию, для которой еще не истек срок голосования.
      Разумеется, есть ряд условий, гарантирующих чистоту и порядок:
      — Комментарии проходят премодерацию и появляются только с одобрения автора публикации или администраторов;
      — После одобрения первого комментария пользователь получает статус R&C, а все последующие комментарии к этой же публикации появляются сразу, без премодерации;
      — 5 одобренных комментариев от разных авторов открывают возможность комментировать без премодерации в любых публикациях с неистёкшим сроком голосования;


      1. Dmitriy2314
        05.01.2018 21:10

        Порядки на этом сайте попахивают каким то сектантством.


  1. Danuuk
    05.01.2018 13:40
    +2

    Ой, вэй. Даже тут, на одном из ресурсов посвященном технологиям и их развитию, находится не малое количество людей, что откровенно говорят: «Проект не эффективен!», «Я налогоплатильщик куда уходят мои средства!», «Ученые хотят потратить миллиарды на игрушку!». Что уж говорить об обществе в целом? Ведь даже определенная часть интеллектуальной прослойки не способна осознать необходимость подобных сверхсложных проектов.


    1. evtomax
      05.01.2018 14:04
      +1

      И при этом наверняка тратят ощутимую часть семейного бюджета на игрушки.


  1. Arxitektor
    05.01.2018 14:05

    Вот интересно а может ли например Джефф Безос выписать чек на ИТЕР на 5 миллиардов $?
    По слухам его состоянии 100 миллиардов. Ведь думаю вклад в науку тоже оценят как например старания Илон Маска и его команды инженеров.
    Не всем же ракеты строить.
    И если например увеличить финансирование в 5-10 раз сильно ли это ускорит проект?


    1. Tyusha
      05.01.2018 23:47

      Во-первых с какой стати, а во-вторых, у него наверняка нет столько наличных, наверное даже сотой части от 5 млрд. Состояние — это оценка стоимости активов.


  1. tnenergy Автор
    05.01.2018 14:16
    +3

    И если например увеличить финансирование в 5-10 раз сильно ли это ускорит проект?

    Ускорит, конечно, но не то, что бы кардинально. Первую плазму уже не приблизить, как мне кажется, ни за какие деньги, а вот дейтерий-тритиевую фазу — можно на 2-4 года сдвинуть на более ранний срок.


    Впрочем, это теория. Поскольку финансируют страны-партнеры производство высокотехнологичного оборудования у себя, то Безос или кто еще сможет повлиять только на
    то, что делается за деньги, а это только часть проекта, так что деньги могут быть потрачены и бездарно в смысле сроков.


    1. gagmaker
      05.01.2018 23:14

      Читая коментарии создается впечатление, что проблема исключительно в деньгах — никто из откомментировавших мою реплику ни разу не упомянул о проблемах с реализацией проекта. Кроме вас:

      tnenergy:… так что деньги могут быть потрачены и бездарно в смысле сроков.
      Именно! Для того, что бы давать деньги нужно понимать, как они тратятся и анализировать результаты. Именно это американское правительство и делает. А у нас с вами есть одно неспоримое приемущество перед теми, кто начинал проект — мы знаем как он реализовывался.
      tnenergy: Стоило бы с этого начинать, прежде чем лезть с критикой.
      нет, я начал не с этого. не так давно в Nature я прочел статью, а до этого читал пару-тройку статей в MIT Technology Review — имхо, тоже неплохое начало для критики. После вчерашнего разговора посмотрел, что происходит с проектом с точки зрения США, т.е. в данном случае Department of Energy. И натолкнулся вот на этот документ. Возможно, вам будет интересно и полезно для вашего блога.
      DoE рекомендует продолжать финансирование по-крайней мере до 2018 года, после чего необходимо оценить развитие/исполнение проекта и принять решение либо о продолжении, либо о выходе из него. DoE признает, что ITER — лучший из возможных вариантов получить «sustained burning plasma, a necessary precursor to demonstrating fusion energy power, which holds the possibility of providing abundant and carbon free energy.»
      Далее они описывают оценку проведенную американцами в 2013 году, которая показала причины задерки выполнения проекта. Судя по тексту, они нашли массу проблем (см. 2.1 2013 Management Assessment. Осбенно мне нравится вот этот пункт:
      Reduce the Number of Senior Managers in the IO
      Далее анализируют прогресс через два года — МА2015. Ну и так далее. Я не буду здесь пересказывать весь документ, кому интересно, может сам глянуть, вполне логичный подход оценки рисков в много миллионных проектах, инхо, конечно :) Возможно, если бы американцы не лезли со своей критикой, в проекте никогда бы не появился его нынешний директор, при котором, вроде бы, все началось налаживаться.
      Danuuk: Ведь даже определенная часть интеллектуальной прослойки не способна осознать необходимость подобных сверхсложных проектов.
      Давайте проведем мысленный эксперимент, мы ведь хоть и прослойка, но интеллектуальная — можем позволить мысленные эксперименты. Допустим, у вас имеется $1млн. который вы, представитель интеллектуальной прослойки, хотите потратить на какой-нибудь прорывной научный и/или технологический глобальный проект. Исключительно в целях эксперимента возьмем пилотируемый полет на Марс. У вас есть выбор — отдать деньги Роскосмосу, НАСА или SpaceX.
      Кому и почему вы решите отдать свой непосильным трудом нажитый мильон?
      Не знаю как вы, но я отдам его Musk-у потому, что он неоднократно демонстрировал, способность решать сложные научные, технологические и массу других задач, возникающих при масштабных проектах.
      Именно такой подход — постоянная оценка рисков выполнения проекта — выбрали США. И это правильно.
      Интеллектуальная прослойка, имхо, способна и должна осознавать, что подобные сверхложные проекты, кроме чисто научной, имеют еще и технологическую, экономическую, огранизационную, политическую составляющие. И успешная реализация зависит от многих факторов. Забывая об этом, мы рискуем потратить деньги (нужно помнить что их не бесконечно много, правда?) на проекты с результатом 'пшик', и обойти вниманием, другие, возможно, более перспективные.


      1. tnenergy Автор
        05.01.2018 23:54

        не так давно в Nature я прочел статью,
        т.е. в данном случае Department of Energy. И натолкнулся вот на этот документ.

        Оба этих документа я читал. Они устаревшие, вот самый актуальный review Но, опять же надо понимать, что среди американских ученых и бюрократов есть разные мнения (чем, собственно и объясняются эти метания вокруг ИТЭР).


        Короче, вы лучше конкретные вопросы по позиции США задавайте, я ее изучаю давно и регулярно, но в комментах всю не изложить.


        Допустим, у вас имеется $1млн. который вы, представитель интеллектуальной прослойки, хотите потратить на какой-нибудь прорывной научный и/или технологический глобальный проект. Исключительно в целях эксперимента возьмем пилотируемый полет на Марс. У вас есть выбор — отдать деньги Роскосмосу, НАСА или SpaceX.

        Ну ок, только этот выбор нерелевантен тому, что есть в термоядерном поле. А там есть:


        1) ИТЭР — мировой консенсус fusion society. Единственный сегодня вариант, как гарантированно получить burning plasma, работу с тритием на промышленном уровне, и вообще инженерные реализации элементов энергетического термоядерного реактора
        2) Какие-то альтернативы, наиболее SpaceX-like тут Tri Alpha Energy, но одновременно (с натяжкой) они больше похожи на SpaceX в 2003 году — наработки есть, но результат не гарантирован (причем разрыв еще больше, чем в случае SpaceX'2003)
        3) Еще более маргинальные альтернативы — Tokamak Energy, General Fusion, Helion Energy, Dynomak. Шансы на успех — порядка нескольких процентов.


        В плане полета на Марс у вас есть альтернативы примерно такие — NASA (=ИТЭР), Rocket Lab (=Tri Alpha), коллективный Лин Индастриес.


        Вот и выбирайте, куда миллион надо вкладывать, и приблизит ли их это к полету на марс, или он будет просран.


        1. Dmitriy2314
          06.01.2018 01:11

          Что бы полететь на марс и дальше нужно создать термоядерные ракетные двигатели на основе:
          p+B-11+8.7Mev, или еще лучше:
          p+Li-7+17.35 Mev, А то на химтческих мвтстоперделках летать на марс это будет зашквар!))


        1. gagmaker
          06.01.2018 01:28

          Они устаревшие, вот самый актуальный review
          За review спасибо, посмотрю обязательно.
          Не соглашусь, что статья в Nature и доклад DoE устарели — они показывают как реализовывался проект и объясняют почему у США были/есть те или иные притензии к руководству ITER. Кстати, review говорит в основном о научной стороне проекта и лишь повторяет некоторые положения доклада DoE oб организации проекта. Впрочем, я посмотрел его по диагонали и могу ошибаться, по-крайней мере первое впечатление — это о науке, а не о project management.

          Ну ок, только этот выбор нерелевантен ...
          Я, возможно, не правильно сформулировал, а вы неверно интерпретировали то, что я хотел сказать. Мой пример не о том, что нужно выбрать между той или иной теорией, а о том, кто и как будет реализовывать определенную теорию. Мое понимание сегодняшней ситуации — позиция США основывается на том, что (бывшее и/или нынешнее) руководство проекта во многом не компетентно, отсюда задержки, увеличение стоимости…


          1. tnenergy Автор
            06.01.2018 01:44

            Не соглашусь, что статья в Nature и доклад DoE устарели — они показывают как реализовывался проект и объясняют почему у США были/есть те или иные притензии к руководству ITER.

            Ну так уже много воды утекло. Биго ощутимо подстегнул процесс, и те претензии точно сняты. Проблема в том, что теперь вот сами США, без особых претензий, просто в режиме Трампа "фундаментальная наука не приносит денег — теперь это проблемы науки" порезала, термоядерная физика еще не самая пострадавшая (хотя конкретно ИТЭР рубанули в 2 раза).


            Это никак не объясняется текущей ситуацией, как ее видят бюрократы. Биго 2 года назад выкатил майлстоуны, которые должен пройти проект с датами — и они неплохо выполняются, т.е. формально дела у ИТЭР идут прекрасно, просто такой фанат проекта как я, видит нестыковки по всяким датам, поэтому предсказываю, что проблемы будут. А бюрократы так не могут.


            1. gagmaker
              06.01.2018 03:02

              … что теперь вот сами США, без особых претензий, просто в режиме Трампа
              Ну при чем тут Трамп? Вопросы бюджета решаются Congress. Финансирование на FY2018 Конгресс одобрил, но решение не прошло в Сенате, и притензий там было достаточно:
              Because of project cost overruns and delays, the Senate appropriated no money for ITER for fiscal 2018, although House appropriators did. Among the opponents is Sen. Dianne Feinstein (D-Calif.), who said she was «really doubting» if ITER's «huge costs» were worth it, given the technical challenges.

              Да и Трамп его, как оказывается поддерживал:
              The House and White House called for more than $60 million to be spent on ITER.

              А если присмотреться к деталям, то оказывается размер финансирования в 2018 году вырастет на $13млн.: с $50млн. в 2017 до $63 (см. стр 32). Hardware only, cash не дадут, так кэшу не давали ни 2016, ни 2017…
              Я думаю, что в сложивщейся ситуации виноваты в первую очередь руководители проекта, а не инвесторы.


              1. tnenergy Автор
                06.01.2018 10:56
                +1

                Трамп тут притом, что ~65 вместо 180+ млн — это предложение его администрации. https://tnenergy.livejournal.com/107474.html


                Конгресс, понятно, бюджет может перекраивать, но как я понимаю, это процесс торговли между ним и администрацией и увеличение бюджета ИТЭР пало жертвой каких-то других моментов, которые конгресс менял.


                Насчёт кэша, кстати, надо смотреть финансовый отчёт ITER IO, вот мне кажется, что каким-то образом штаты в 2016 году деньги перечисляли.


                В любом случае, ситуации это не меняет — даже если железо в штатах все будет сделано вовремя (а в этом есть сомнения) выпадение части вложений кэшом будет тормозить прежде всего монтаж установки.


  1. tnenergy Автор
    06.01.2018 01:41

    промахнулся комментарием.