Привет, Хабр! С вами Александр Баулин — ведущий менеджер МТС Диджитал и по‑прежнему фанат космоса и технологий.
В этом месяце появилось официальное заявление представителей ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) — одного из крупнейших строящихся термоядерных реакторов. Суть документа — предварительный запуск («первая плазма») перенесен с 2025 года на 2036, а полноценная работа реактора начнется не раньше 2039 года. Учитывая, что ITER — это демореактор, устойчиво получать энергию из управляемого термоядерного синтеза снова планируется лет через 20. Прямо как в начале 90-х годов XX века, когда автор этого поста купил первую книжку по термоядерным реакторам. Вздохнул.
Подробнее о трудностям и перспективах управляемого термоядерного синтеза — под катом.
Что случилось?
Получить первую плазму на международном термоядерном реакторе планировали уже в 2025 году. Теперь организаторы заявили, что испытания не только откладываются на 11 лет, но и потребуют увеличения затрат — сразу на $5,4 млрд. Сам перенос вызван техническими проблемами и нехваткой средств.
Глава ИТЭР Пьетро Барабаски (Pietro Barabaschi) заявил, что даже без выявления брака сроки нельзя было выдержать. Процесс создания реактора оказался сложнее, чем планировалось. Но перенос пуска реактора не означает, что площадка на 11 лет превратится в сонное царство: будут продолжены научные исследования — например, эксперименты с малыми токами плазмы. Глава проекта добавил, что даже овладение управляемым ядерным синтезом не решит самые острые проблемы, которые сейчас стоят перед человечеством.
Это уже второй глобальный пересмотр бюджета и сроков проекта за последние восемь лет. Сразу после старта строительства планировалось, что общая стоимость ITER не превысит $5 млрд, а испытания удастся начать в 2020 году. Сейчас бюджет уже превысил $22 млрд, а первого запуска придется ждать 15 лет.
Последствия переноса пуска
Ученые постарались найти и положительные последствия переноса. Они планируют, что в 2034 году смогут сразу запустить непрерывные двухлетние исследования, а не набор отдельных экспериментов. Это позволит быстрее вывести реактор на полную мощность. В результате, хотя первые эксперименты с плазмой в реакторе откладываются почти на десятилетие, система достигнет проектной мощности всего на три года позже, чем ожидалось по предыдущему плану.
К сожалению, задержки порождают серьезные риски. Некоторые страны-участники могут выйти из проекта, забрав свою часть финансов и ресурсов.
К тому же другие исследовательские группы тоже работают с термоядерными реакторами и могут добиться своего раньше ITER. Правда, период ожидания быстрых успехов от них прошел. Это в 2014 году всерьез обсуждалось обещание Lockheed Martin создать компактный термоядерный реактор за пять лет. Сейчас удается достичь и нужных температур, и удержать плазму необходимое время… но в разных экспериментах. Более того, в 2022 году одна научная группа заявила о положительном выходе энергии: получили от термоядерной реакции больше, чем затратили на разогрев плазмы. Но честный подсчет показывает, что полные энергетические затраты составили в десятки раз больше полученного значения. В общем, перед конкурентами теперь долгая и тернистая (хотя очень интересная) дорога к постоянно действующему реактору — но ITER уже прошел ее часть. А что уже успела сделать международная группа ученых и как вообще появился реактор? Спойлер: как всегда не обошлось без СССР и России.
Как появился ITER и что планируют ученые
Идея создания реактора появилась в далеком 1985 году. Академик СССР Евгений Велихов предложил ученым Европы, США и Японии вместе создать термоядерный реактор. Идея показалась интересной правительствам указанных государств и регионов, так что началось обсуждение возможного распределения ролей научных коллективов со всего мира в едином проекте. В 1986 году удалось достичь соглашения о проектировании научной установки, которая и получила название International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER). Тип реактора — классический токамак. Принцип работы — термоядерный синтез с магнитным удержанием.
В 1992 году страны-участники подписали четырехстороннее соглашение о разработке инженерного проекта реактора. После этого долгое время велись переговоры, планировались работы, выбиралось место возможного строительства — в 2005 году предпочтение отдали окрестностям города Кадараш на юге Франции.
В 2011 году строительство, наконец, началось. В классическую схему реактора типа токамак добавили дивертор, который очищает плазму от примесей. Сначала сборка шла относительно гладко, хотя и не без проблем. Но уже ближе к завершению строительства была выявлена масса недостатков. В январе 2023 г. оказалось, что трубы охлаждения придется менять — используемая технология сварки труб и панелей привела к появлению микротрещин. Этому способствовали остатки хлора, которые попадали в крошечные полости в процессе сварки, что вело к коррозии, а возникающее после сварки напряжение металла разрывало сами трубы. Предстояло выбрать новую технологию сварки и заменить 23 километра (!) труб.
В июне 2023 года оказалось, что на проекте термоядерного реактора ИТЭР часть сварных операций проводили сварщики с поддельными сертификатами. Выполненную ими работу пришлось инспектировать заново.
В июле того же года обнаружились дефекты производства компонентов и сборки — секторы изготовлены с нарушением габаритов, а система охлаждения пошла трещинами. Именно это оказалось «соломинкой, которая сломала спину верблюда» — замена секторов займет годы.
Тем не менее проект продолжает жить, а реактор, как надеются ученые, сможет показать жизнеспособность самой идеи получения энергии в результате термоядерного синтеза. Кстати, ITER не будет производить электрическую энергию. Это лишь демо, доказательство концепции запуска управляемой термоядерной реакции с получением избытка энергии. Реактор должен в течение не менее 400 секунд вырабатывать 500 МВт энергии при затратах на запуск 50 МВт. Если жизнеспособность идеи докажут, то начнется создание уже рабочего термоядерного реактора.
Так что до создания полноценного управляемого термоядерного синтеза снова лет 20. Но процесс интересный.
Что происходит внутри токамака?
И напоследок напомню, что происходит внутри токамака: вещество разогревается до температуры около 150 млн градусов — в 10 раз выше, чем в центре Солнца. При такой температуре любой материал переходит в состояние плазмы, поэтому вещество можно удержать только дистанционно — с помощью мощных магнитных полей. Согласно данным предыдущих экспериментов, такой температуры хватит для возникновения самоподдерживающейся реакции синтеза: изотопы водорода — дейтерий и тритий — будут сталкиваться с образованием ядра гелия, нейтрона и гигантским выделением энергии. Получаемой энергии с лихвой хватит на многократное покрытие затрат на разогрев плазмы. По крайней мере, таков план.
Комментарии (138)
Advisers
16.07.2024 14:04+14"Теперь организаторы заявили, что испытания не только откладываются на 11 лет, но и потребуют увеличения затрат — сразу на $5,4 млрд."
...
"— Скажите, Шура, честно, сколько вам нужно денег для счастья? — спросил Остап. — Только подсчитайте все.
— Сто рублей, — ответил Балаганов, с сожалением отрываясь от хлеба с колбасой.
— Да нет, вы меня не поняли. Не на сегодняшний день, а вообще. Для счастья. Ясно? Чтобы вам было хорошо на свете.
Балаганов долго думал, несмело улыбаясь, и, наконец, объявил, что для полного счастья ему нужно шесть тысяч четыреста рублей и что с этой суммой ему будет на свете очень хорошо." (С)
anonymous
16.07.2024 14:04НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
vanxant
16.07.2024 14:04+8Да сварщики тут скорее козлы отпущения. Корпус вакуумной камеры реактора изготовляется посекторно, сами сектора - разными странами. В трёх из девяти секторов обнаружились отклонения размеров в целые миллиметры. Первый установленный сектор тупо не хотел стыковаться со вторым. Точная механика, да. Виноваты южнокорейцы и неназванные европейские страны.
Ну и пошедшие ещё до пуска трещинами по 2 мм глубиной трубы системы охлаждения тоже много говорят о качестве своего изготовления.
Понятно желание стран-участников проекта как-нибудь минимально и побюджетнее, но поучаствовать в производстве как можно большего количества подсистем ИТЭР. Это прямой трансфер высоких технологий. Но с организационной точки зрения это сборка франкенштейна из запчастей от двух десятков трупов.
AlexBaggins Автор
16.07.2024 14:04+2Вот я могу понять неправильные технологии сварки (неочевидно) и сварщиков с поддельными сертификатами.
Но где выходной контроль, как можно габариты неточно померить с текущими методами?!vanxant
16.07.2024 14:04+2как можно габариты неточно померить с текущими методами
Ежели деньги уже попилены потрачены, то с какими-то двумя миллиметрами пусть в итере разбираются. Они там умные в конце концов. Заметьте, корейцев слили, а две европейские страны так и остались неизвестными.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+2При тех размерах, досточно было мерять размеры разных сегментов при разных температурах. Может в одной стране в цеху жара в 30-40 градусов, в другой в цеху дубак и 15 градусов а на месте сборки 20 градусов.
ilriv
16.07.2024 14:04Не надо заниматься ерундой, термоядерные станции надо строить на орбите Земли.
exTvr
16.07.2024 14:04+34На орбите Земли уже есть одна мощная естественная термоядерная станция. Осталось только решить вопрос каким образом получать энергию от этой станции с высоким КПД на поверхности планеты.
ilriv
16.07.2024 14:04Та естественная термоядерная станция находится слишком далеко, поэтому дает всего 1 кВт мощности на 1 квадратный метр земной поверхности.
Поэтому нужен искусственный термоядерный реактор поближе к Земле. А все эти термоядерные станции на Земле будут запредельно дорогими по капитальным затратам. Сейчас АЭС-то стоят десятки миллиарды долларов и стоимость выработки определяется именно стоимостью строительства. А ТЭС будут значительно дороже.
Kanut
16.07.2024 14:04Та естественная термоядерная станция находится слишком далеко, поэтому дает всего 1 кВт мощности на 1 квадратный метр земной поверхности.
Так а на орбите то она сколько даёт? И насколько хорошо мы умеем транспортировать энергию с орбиты на поверхность?
ilriv
16.07.2024 14:04Что значит "сколько даёт"? Мы говорим о концепте реактора, даже не о проекте.
Надо думать о полноценной орбитальной индустрии (орбитальной металлургии, химическом производстве и т.д.), а не о передаче энергии на поверхность.
Advisers
16.07.2024 14:04Удивительно..., но в некоторых официальных публичных местах... сейчас принято говорить об обратной задаче..., по сути - как сделать так, чтоб... энергии стало меньше... ) ...дескать перегрелись )
iliasam
16.07.2024 14:04+11"Сейчас бюджет уже превысил $22 млрд"
Сколько лет уже строят и проектируют ITER?
Уже больше 20. Получается, что куча стран суммарно тратят в год менее миллиарда долларов.
Для такой амбициозной задачи, важной для долгосрочного выживания человечества, это просто мизер. Поэтому и имеем шутки про запуск термояда через 20 лет.Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Какое отношение это имеет к выживанию человечества? Такую байду, если она будет работать, смогут позволить себе построить очень немногие страны.
iliasam
16.07.2024 14:04+4ITER - экспериментальный реактор, если не ошибаюсь, он несколько переусложнен именно из-за исследовательских целей.
Кроме того, как только появится хотя бы одна действующая электростанция, можно будет начинать массовое производство компонентов реакторов, что заметно уменьшит стоимость последующих станций.Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+3В нем побольше датчиков и измерителей, но герметичный бублик из нержавейки с жесткими допусками по размерам и сверхпроводящие охлаждаемые гелием катушки, они останутся и в промышленном. Плюс вся обвязка: сброс тепла, нагрев плазмы, крионика. Я не вижу где особо цену сбросить можно. Так что 15 млрд (считаем что часть всеже скинули) ну не каждый рискнет тратить.
thisnicknameisoccupied
16.07.2024 14:04+4Масштабирование точно поможет. Люди на Итере жаловались, что бывали проблемы с поиском компетентных и доступных подрядчиков из-за малого объема работ. Это для учёных Итер огромный эксперимент, а какие-нибудь заводы, играючи сваривающие гигантские корабли, были просто не заинтересованы в заказах с Итера.
Ещё переход на сверхпроводники с более сильным магнитным полем поможет уменьшить размеры установки, а, значит, стоимость.
Но копейки, конечно, все равно стоить не будет, хотя этого часто ожидают от "безграничной энергии".
event1
16.07.2024 14:04сверхпроводящие охлаждаемые гелием катушки, они останутся
я не эксперт, но вроде новые проекты используют высокотемпературные сверхпроводники, которые охлаждаются жидким азотом. Первый ВСТП открыли только в 1986-м году, когда ИТЭР уже начали проектировать.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+2Высокотемпературные сверхпроводники не держат необходимый ток для требуемых магнитных полей. Поэтому же МРТ сканеры гелием охлаждаются.
event1
16.07.2024 14:04AlexBaggins Автор
16.07.2024 14:04Так у этих продуктов тоже "через 20 лет запустим коммерческую версию"
У нас даже российский стартап с ними есть, но не сказать, чтобы сильно богатой компания была, применение нишевое
event1
16.07.2024 14:04+1К выживанию, может и нет, но обеспечить устойчивую динамику потребления электричества на следующие 100-200 лет без термояда будет трудно. Для справки, за предыдущие сто лет производство электричества выросло в 500 раз во всём мире. Как вырасти хотя бы в 10 раз за следующие сто без термоядерной энергии не очень понятно.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Не беспокойтесь, по оптимистичным прогнозам к 2100 останется 4-5млрд человек, по пессимистичным - около одного млрд. И им будет совсем не до термояда.
Tsimur_S
16.07.2024 14:04+2Прогнозы где к 2100 предполагается 10 млрд вы решили отбросить?
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04-- Я давно уже не верю в слова,
-- А особенно в сказки со счастливым концом.
Tsimur_S
16.07.2024 14:04Так ведь не большие сказки чем приведенные вами числа.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04В истории планеты не было случая, чтобы после того как кто-то выжрал свою кормовую базу и продолжал процветать. Именно энергия запасенная в нефти и газе является источником процветания, а эта заначка не бесконечна. И за сотню лет активного использования человечество уже подбирается к донышку.
ImagineTables
16.07.2024 14:04+6На то, чтобы поддерживать жизнь малыша в цистерне, току уходит прорва, да и дедуля жрет электричество, как свинья — помои.
Fahrain
16.07.2024 14:04+2Сначала они забанили из-за санкций российских производителей главных элементов конструкции кольца. Причем элементов, которые на тот момент больше никто в мире делать не мог. При этом часть уже готовых к поставки конструкций так и остались в России - их нельзя привезти из-за всё тех же санкций.
Потом они выгнали большинство (или уже всех? Я как-то перестал следить) российских ученых из проекта - за связь с ранее забаненными подсанкционными российскими университетами.
Теперь вдруг внезапно проект как-то забуксовал. Интересно, а что случилось?..
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+25Кажется, вы с ЦЕРНом путаете. Это оттуда российских учёных старательно исключили. Отгрузки на ИТЕР продолжаются. Вот НИИЭФА отправлял, например
http://www.niiefa.spb.su/site/top/news/20230214_itercom1/?lang=ru
Didimus
16.07.2024 14:04А что там с качеством? Не как у корейцев и неназванных европейцев?
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04Что там с качеством можете сравнить по срокам строительства и ценникам АЭС у Росатома и неназванных европейцев. Организации вовлечённых там плюс минус те же. Разница в цене и сроках из-за косяков и рукожопия примерно в 4 раза.
Didimus
16.07.2024 14:04То есть Росатом лучше?
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+2Да. Сроки строительства одного энергоблока неназванными европейцами ввиду просирания всех полимеров (раньше умели лучше, но новых не строили лет 30 поэтому с полимерами - беда). Сроки примерно таковы: Олкилуото 2005-2021, Фламанвиль 2007-2024. Росатом в те же годы строил блоки на Тяньваньской АЭС в Китае за 7 лет первый второй и за 5-6 третий четвертый.
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+1Хорошая иллюстрация измельчения причастных и массового распространения рукожопости. Для сравнения в 80-е крупнейший научный проект своего времени, ускоритель LEP в ЦЕРНе ( в его 27 километрах тоннелей находится сейчас LHC) построили за 5 лет и 11 месяцев. От первой лопаты выкопанной земли до первого столкновения пучков. Постройка LHC от разборки LEP в 2001 году до открытия бозона Хиггса, с факапом 2008 года заняла 11 лет. Эту могилу финансов и талантов будут строить бесконечно, как Саграда Фамилию.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+2Это несколько разные вещи. Их в лоб сравнивать нельзя именно по технической сложности.
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+1Тащемта чтобы было проще сравнивать - LHC крупнейшее криогенное сооружение в мире на момент постройки. Там реально завод построен, который эту халабуду охлаждает. И крупнейшее сверхпроводящее устройство, поглотившее все американские наработки по сверхпроводящее у суперколлайдеру, который они прибили в процессе постройки. А сколько там веселья с детекторами и высокоскоростной обработкой данных. У них даже потребление энергии примерно одинаковое, в ЦЕРНе в среднем 150 МВт ( в пике выше) у ИТЕРа от 110 в покое до 600 в пике на импульсе. Вопщем вполне сравнимые вещи. Катастрофа ИТЕРа не техническая, а административная. Представьте себе восьмидвигательный самолёт ( ну как Б52 американский) у которого каждый двигатель с нуля делается в отдельной стране, которая на нем отрабатывает процесс дизайна и производства авиадвигателей не имея в этом никакого опыта. Собственно так построен весь ИТЕР. Именно по этому он из кусков не сваривается из-за не стыкующихся размеров.
ABRogov
16.07.2024 14:04+6Катастрофа ИТЕРа не техническая, а административная.
Спорно. До LHC были другие коллайдеры, и никаких фундаментальных вопросов его работоспособности не было. Просто Большой. То есть это просто задача масштабирования.
С ITER ситуация другая, маленьких термоядерных реакторов нет, не на чем отработать основные проблемы, приходится сразу на большом. Да и вкладывают туда сущие копейки.
А сравнивать их по мощности, ну это за гранью...
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+4А сравнивать их по мощности, ну это за гранью...
Что за гранью? Там куча бабла в бюджетах идёт не на всякие заумные "компенсаторы потока" и гравицапы, а на земляные работы, укрепление грунта тысячами свай, трансформаторы на сотни мегаватт, переключатели на много килоампер, водяное охлаждение мощностью со среднюю городскую ТЭЦ. Завод по охлаждению жидкого гелия. И прочее.
Просто Большой. То есть это просто задача масштабирования.
С ITER ситуация другая, маленьких термоядерных реакторов нет
Вы не могли бы пояснить чем ИТЕР не задача масштабирования по сравнению с этими реакторами
JET https://en.m.wikipedia.org/wiki/Joint_European_Torus
WEST https://en.m.wikipedia.org/wiki/WEST_(formerly_Tore_Supra)
EAST https://en.m.wikipedia.org/wiki/Experimental_Advanced_Superconducting_Tokamak
KSTAR https://en.m.wikipedia.org/wiki/KSTAR
JT 60 https://en.m.wikipedia.org/wiki/JT-60
Все это действующие реакторы, со сверхпроводящими магнитами по технологии 80-х (как ИТЕР) и плазмой в сотню миллионов градусов. Положительный выход энергии в них не достигается (как и в неработающем ИТЕРе) но реакции идут (а в ИТЕРе - не идут). Ну и какбы проблемы ИТЕРа сейчас это не какие-то хитрые магнитогидродинамические нестабильности плазмы. Проблемы ИТЕРа это рукожопие, когда две части большой вакуумной камеры не могут сварить без дырок. На корейской судоверфи из в десятки раз бОльших кусков могут сварить без дырок танкер-газовоз, а в ИТЕРе - не могут. Нерешаемые проблемы с плазмой там начнутся через 20+ лет. Пока что для них не решаемы стандартные ежедневные задачи средней китайской судоверфи.
ABRogov
16.07.2024 14:04+3Положительный выход энергии в них не достигается
Ну то есть они не работают в режиме самоподдержания. То есть режим работы зависит от размеров, а значит это не задача масштабирования.
Там куча бабла
Там вообще нет кучи бабла. Очень маленький бюджет.
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+5Там вообще нет кучи бабла. Очень маленький бюджет.
Вы так говорите о 20+ миллиардах баксов? Росатом за эти деньги строит четыре гигаваттных блока со сроком службы 60-80 лет за треть времени которые эти уже потратили, достигнув ноль результатов. В импульсе ИТЕР выдаст не захватываемых полгигаватта мощности. Бюджет может и поменьше чем у международной космической станции, но не стоит преуменьшать.
Ну то есть они не работают в режиме самоподдержания.
Ну ИТЕР то вообще никак не работает и ещё минимум 15 лет не будет. А потом будет короткими редкими импульсами, без реального сьема энергии, без сходящегося нейтронного баланса для самоподдерживающегося синтеза трития. Тащемта как реактор ИТЕР ничего не демонстрирует, и не должен был, демонстрировать должен был ДЕМО, который по старым планам должен был быть готов в 2040. А теперь, наверное, только после наступления коммунизма и первого урожая марсианских яблок.
ABRogov
16.07.2024 14:04Росатом за эти деньги строит четыре гигаваттных блока со сроком службы 60-80 лет за треть времени которые эти уже потратили, достигнув ноль результатов.
Вы сравниваете экспериментальный проект с серийным производством по отработанной и многократно повторенной технологии. Смысл?
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04Вы сравниваете экспериментальный проект с серийным производством по отработанной и многократно повторенной технологии. Смысл?
Демонстрирую что ваш тезис о ничтожном бюджете несостоятелен. Бюджет там огромный. По любым меркам, хоть по промышленным хоть по научным. ЕС хочет суммой всего в два раза больше утроить свою долю в мировом производстве чипов (брехня, конечно, но для сравнения ценников сгодится). Проект полного секвенирования человеческого генома был прорывом и стоил на нынешние деньги пять миллиардов. Четверть от бюджета этого безрезультатного позорища. Геномный проект к слову завершился в срок сэкономив часть бюджета.
ABRogov
16.07.2024 14:04Вы опять приводите примеры с масштабированием известных технологий и методов. И удвоение доли чипов (то есть уже есть какая-то, нужно просто увеличить), и секвенирование генома человека отличалось только масштабом, длинной цепочки, когда все методики уже были в наличии. Нужно было просто сесть и сделать большую понятную работу.
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+4Так и ИТЕР отличается только размером. Токамаку к его запуску 70 лет исполнится, токамаку со сверхпроводника и - 60, открытию сверхпроводимости - 130. Первым опытам с вакуумом - около 400 лет. Портативные устройства где дейтерий тритиевый термоядерный синтез по нажатию кнопки идёт - используются лет 50 в диагностике нефтяных скважин и засовывается прямо в трубу. Что вы тут ей богу пытаетесь продать как великую инновацию? Плазменную стенку из вольфрама? Как на WEST ? Систему разогрева нейтральными пучками, которым тоже лет 50? Ниобий титановые сверхпроводники созданные в 1962 году? Что кроме более крупной бочки там великолепно нового?
Там вся инновация состоит в том, что потери энергии плазмы пропорциональны поверхности сферы, а производство объему. Потери растут по квадрату, производство по кубу. При достаточно большом радиусе производство выше потерь. Сам дизайн при этом максимально дубовый, консервативный, материалы 60 летней давности, никаких ВТСП и высокого магнитного поля. Проблемы нейтронной стойкости материалов оставлены для ДЕМО, ибо ИТЕР для непрерывной работы не предназначен.
Matshishkapeu
16.07.2024 14:04+1Как раз не скрывают, практически на заборе написано, что проект чисто про масштабирование. Вы возможно даже не представляете насколько буквально. Собственно всякие масштабирования (ака скейлинги) это основа его проектного обоснования. Так что тут практически самое пропащее место где оппонента можно закидать обвинениями в теории заговора.
Основа ИТЕРа именно масштабирование, и практическую его реализацию его они заваливают с самого начала. Ещё при японском директоре. Ну проявите любопытство, поищите про независимый аудит. Про конгресс США согласившийся продолжить финансирование только если по 11 пунктам будут приняты меры включая изгнание на мороз рукожопого японского директора. Интервью с ним и его бомбящим пуканом аж в Nature было. Ну поищите, был 2014 год или около того, он писал что переноса срока сдачи на 2025 проект не переживет.
Я вам помогу - https://www.nature.com/articles/nature.2014.15621
AlexBaggins Автор
16.07.2024 14:04не то, чтобы спорю, но согласен с вашим оппонентом
Механика работы коллайдера понятна. Вопрос был лишь в том, удастся ли получить новые результаты или нет? Удалось, например, нашли бозон Хиггса
Для ITER рассчитали, что он ДОЛЖЕН заработать. И никто не знает, что критично, а какими деталями можно пренебречь, приходится всё выверять-переделывать
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+3Рано или поздно, ИТЕР достроят. Слишком много в него вбухано, чтобы сейчас отказываться.
Однако, когда его построят и погоняют несколько лет, окажется что термояд: это сложно, не надежно, дорого. И то что соляр, ветряки и накопители решают проблему дешевле и надежнее.
leok
16.07.2024 14:04+6Дешевле - может быть, надёжнее - так себе. Соляр и ветряки плохо масштабируются и требуют относительно много земли, т.е плотность производимой мощности на занятую землю невысока. Не говоря даже про необходимость запасать огромное количество энергии. При этом энергопотребление продолжает расти. Вот ядерные станции вполне могут быть дешевле и надёжнее, но у них дурная слава.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+3Есть пустыни и моря. Есть технологии сверхвысоковольтных линий для передачи энергии. Ну или можно на месте генерить водород или метан, и его уже транспортировать.
И не зря у ядерных станций дурная слава. Вы предпочли бы чтобы дикари на танках заехали на АЭС или на солнечную станцию?
leok
16.07.2024 14:04+4У всех этих технологий есть недостатки и потери энергии. Все это сказывается на цене. В развитие атомной энергетики вложено гораздо меньше денег, поэтому она дороже.
Вы предпочли бы чтобы дикари на танках заехали на АЭС или на солнечную станцию?
Мирный атом вполне безопасен, атомные станции строятся в странах с сомнительной стабильностью и никто не переживает. Современные блоки устроены так, что надо очень сильно постараться, чтобы получить неуправляемую ядерную реакцию.
Radisto
16.07.2024 14:04+2Опасаться надо выхода продуктов реактора наружу, а не неуправляемой ядерной реакции. На Фукусиме реакция даже не взорвала ничего, но все равно неприятно. Термоядерный реактор тем и прельщает, что даже при полном разрушении много не выйдет, а большая часть отходов - активированные детали конструкции, которые твердые и как надеются способные остывать не расплавляясь естественным путем. Надеются, что зона отчуждения при аварии термоядерника будет не больше территории станции, а с обычными реакторами, как показывает действительность, все совсем не так
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Мирный атом нарабатывает плутоний, который не всегда мирный. Много АЭС означает много плутония. То есть, возникнет проблема распространения всякого ядерного (nuclear proliferation).
Radisto
16.07.2024 14:04Мирный атом нарабатывает мирный плутоний, который слишком грязный для немирного, а бридеры, нарабатывающие чистый, не приветствуются
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Он грязный, но не слишком. Вполне себе годный. Впрочем, при желании или необходимости его всегда можно очистить.
Если использовать бридеры, то будет просто изобилие плутония. А если не использовать, то может возникнуть дефицит природного урана.
leok
16.07.2024 14:04Ториевый реактор решит эти проблемы.
northrop
16.07.2024 14:04Что же его никак не сделают, что там за проблемы с ним великие?
leok
16.07.2024 14:04Сложно сказать, но масштаб усилий по его разработке на порядок или два меньше, чем термояда.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+1БН реакторы сложнее в изготовлении и обслуживании, а также дороже при той же мощности. По этому нафиг не нужны энергетикам когда есть привычные кастрюли на тепловый нейтронах.
dv0ich
16.07.2024 14:04Ториевые реакторы, о которых идёт речь в этой подветке, и реакторы на быстрых нейтронах (БН) - совсем разные вещи.
И БН-реакторы очень даже нужны энергетикам.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Собственно эта таблица и подтверждение моего тезиса. Их строят только те страны - где можно директивно их впарить. И то единично. Остальные их позакрывали, не выгодно.
Vsevo10d
16.07.2024 14:04+6Как по мне, солнечная генерация - самая наглядная иллюстрация дырявости башки адептов альтернативной энергии.
Сами подумайте: использовать любой планетный энергоноситель, который с неединичным КПД раскрутит турбогенератор и затем размажется по сетям и конечным потребителям, где погреет человеческие домики отопителями и тушки горячим чаем и в итоге всего этого нагреет планету, но не изменит ее энергетический баланс - это НЕ ОК.
А ставить огромные поля, уменьшающие альбедо планеты и улавливающие избыточные количества энергии в виде ЭМИ от Солнца, чтобы с сиииильно плохим КПД превратить это ЭМИ в электричество, при этом повышая общий приток энергии к планете - это ОК.
При этом: парниковость мы снизим ничтожно, так как даже одно приведенное в статье гигаполе - это очень малый процент от общей генерации. А вот тепла будем на планету завозить тем больше, чем больше будем "вкачивать эту ветку" генерации. Локальный микроклимат возле таких полей будет в прямом смысле адовым.
Lazytech
16.07.2024 14:04+1А ставить огромные поля, уменьшающие альбедо планеты и улавливающие избыточные количества энергии в виде ЭМИ от Солнца, чтобы с сиииильно плохим КПД превратить это ЭМИ в электричество, при этом повышая общий приток энергии к планете - это ОК.
Будучи дилетантом, малость погуглил.
Do solar panels make global warming worse by storing heat? - Quora (много ответов)
Усугубляют ли солнечные панели глобальное потепление, сохраняя тепло? (к сожалению, в гуглопереводе присутствуют лишь некоторые ответы)
leok
16.07.2024 14:04+1в итоге всего этого нагреет планету, но не изменит ее энергетический баланс
Парниковый эффект заключается ровно в том, что энергетический баланс планеты меняется. Как это соотносится с изменением альбедо мне неизвестно, но теоретически ничто не мешает сделать солнечные станции, не меняющее альбедо, у них только эффективность упадет.
Vsevo10d
16.07.2024 14:04Бинго, парниковый эффект заставляет избыточное солнечное тепло задерживаться на планете, и панели тоже. Вы заменяете один тепловой насос от звезды на нашу планету на чуть другой.
Традиционные же носители высвобождают в виде тепла энергию, которая на планете и так есть в виде потенциальной. И если химическую почти никак обратно не вернёшь, если только вы не питаете завод по химическому восстановлению веществ, а энергию деления тем более обратно не провернешь, то гонять воду туда-сюда на ГЭС этот баланс несильно меняет (типа станет теплее и больше дождей соответственно). Гидроаккумулирующие и приливные - тем более ничего не меняют. Ветряки тоже, но их хоронить в нехилых таких могилках надо.
А панели, не меняющие альбедо, - это, извините, как? Не работающие? Они обязаны поглотить хоть что-то для генерации, при этом невысокий КПД сделает их в любом случае "чернее" обычного грунта.
Kanut
16.07.2024 14:04+2Бинго, парниковый эффект заставляет избыточное солнечное тепло задерживаться на планете, и панели тоже. Вы заменяете один тепловой насос от звезды на нашу планету на чуть другой.
Но ведь если один задерживает меньше чем другой, то это ведь всё равно будет лучше? Ну в сравнении?
leok
16.07.2024 14:04+2ГЭС сильно меняет экосистемы где их строят и это сильно привязано к локации. Приливные тоже только по берегам.
Панели не меняющие альбедо - это просто. Часть энергии должна быть отражена, часть поглощена. Часть поглощенной энергии преобразуется в электричество. Поскольку мы создаем поверхность солнечной панели мы можем сделать любое альбедо, пока нас эффективность преобразования в электричество не интересует. Понятно, что мощность таких панелей будет в разы ниже обычных.
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04+1Понятно, что мощность таких панелей будет в разы ниже обычных.
Не в разы. Альбедо леса порядка 15%. Если солнечная панель будет просто отражать 15% солнечного света, то её мощность снизится на те же 15%.
Didimus
16.07.2024 14:04+2Зависит от длины волны же. Кстати, лес тоже солнечная электростанция: дрова
OlegMax
16.07.2024 14:04+4Дядя-учоный, а можно нам хоть какие-то цифры? А то убедительно словами жонглировать сейчас уже все научились
Vsevo10d
16.07.2024 14:04+1Конечно, ученик :) только такие цифры скорее всего стоят тысячи долларов за отчёт крупных аналитических компаний.
Но я могу попробовать обосновать свою точку зрения отдельным постом, там можно будет похоливарить и с цифрами тоже.
event1
16.07.2024 14:04Нельзя, потому что цифры влияния парникового эффекта основаны на матмоделях со слабой предсказательной силой, а натурных экспериментов хоть сколько-нибудь значительного масштаба никто не проводил.
Wizard_of_light
16.07.2024 14:04+2Обычно баланс тепла считают с учётом замены топливной генерации соответствующим объёмом солнечной, тогда получается выгодно за счёт снижения уровня выбросов. А так средний баланс тепла мало меняется - затеняемая поверхность обычно примерно такой же средний коэффициент отражения имеет, по крайней мере пока мы не зимой на снегу солнечные батареи используем. Вообще с этой точки зрения выгоднее всего батареи на плавучих баржах в океане размещать - у глубокого моря интегральный коэффициент поглощения до 94-98% может доходить при зенитном освещении.
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04+1А ставить огромные поля, уменьшающие альбедо планеты
Высадка лесов тоже уменьшает альбедо планеты, а лес - это хорошо (но нужно защищаться от клещей).
При этом: парниковость мы снизим ничтожно, так как даже одно приведенное в статье гигаполе - это очень малый процент от общей генерации.
Если процент генерации малый, то и влияние на альбедо планеты будет ничтожным.
Локальный микроклимат возле таких полей будет в прямом смысле адовым.
Под солнечными панелями станет прохладнее. Возле полей панелей станет больше ветра и дождей, так как нагретый панелями воздух будет просто уходить вверх, создавая ветер и осадки.
event1
16.07.2024 14:04Под солнечными панелями станет прохладнее. Возле полей панелей станет больше ветра и дождей, так как нагретый панелями воздух будет просто уходить вверх, создавая ветер и осадки.
А почему нагретый парниковым эффектом воздух не уходит просто вверх создавая ветер и осадки?
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Почему не уходит? Очень даже уходит. Считается, что парниковый эффект приводит к усилению ветров и осадков.
event1
16.07.2024 14:04То есть получается, что СЭС не решают проблему?
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Какую проблему? Если про выбросы парниковых газов, то решают, ИМХО.
В комментарии, на который я ответил, говорилось, что СЭС создают проблемы. Мой ответ - не создают.event1
16.07.2024 14:04+1Если парниковый эффект приводит к усилению ветров и осадков и СЭС приводят к усилению ветров и осадков, то СЭС не решает проблемы созданной парниковым эффектом. Потому что, очевидно, что нас волнует не средняя температура планеты, а последствия её изменения.
Kanut
16.07.2024 14:04+1А если парниковый эффект приводит к усилению ветров и осадков в 100 раз, а СЭС приводят к усилению ветров и осадков в два раза? :)
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04+1Зависит от ряда факторов:
1. Где поставить СЭС. Если в Европе, то альбедо мало поменяется, причём может поменяться в любую сторону. Соответственно, влияние на ветра и осадки будет незначительным. Если в пустыне, то увеличение осадков там до определённого предела не представляет проблемы.
2. Какой масштаб. Если СЭС сравнительно небольшая, занимает не полконтинента, то будет просто более частый дождь и ветер. Парниковый эффект действует на всю планету, и эффект от него более значительный.
3. Механизм действия у СЭС и парникового эффекта разный. СЭС, условно говоря, это просто насос для воздуха, который действует постоянно. Парниковый эффект приводит в том числе к накоплению водяного пара над океанами с последующим сбросом энергии. То есть, в одном случае будет ежедневный ветерок, а в другом - ураган раз в год.
event1
16.07.2024 14:04Парниковый эффект действует на всю планету, и эффект от него более значительный.
О величине эффекта парникового эффекта, к сожалению, известно только из матмоделей без предсказательной силы. То есть — не известно.
Парниковый эффект приводит в том числе к накоплению водяного пара над океанами с последующим сбросом энергии. То есть, в одном случае будет ежедневный ветерок, а в другом - ураган раз в год.
Накопление пара над океанами (всеми?) в течение года? Мне казалось, что естественная циркуляция воды происходит на куда меньших временных масштабах: день-ночь, давление вверх-вниз, Солнце туда-сюда. Впрочем, я не специалист, конечно.
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Накопление пара над океанами (всеми?) в течение года? Мне казалось, что естественная циркуляция воды происходит на куда меньших временных масштабах: день-ночь, давление вверх-вниз, Солнце туда-сюда.
Да, временные масштабы меньше, порядка дней. И количество накопленной энергии зависит от температуры и различных неоднородностей.
Kergan88
16.07.2024 14:04>а лес - это хорошо
Тогда и парниковый эффект хорошо, т.к. рост тепла, влажности и концентрации углекислого газа ведет к росту лесов.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Лес - это практически углеродно-нейтральный биом. Связанный в биомассу углерод будет освобожден в процессе ее гниения или горения. Болота - да они захоранивают углерод, но глобальном масштабе - это "ниачем".
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Города меняют альбедо, поля меняют альбедо, дороги меняют альбедо. К ним вопросы есть?
Vsevo10d
16.07.2024 14:04+2Конечно. Москва-река перестала вставать зимой еще лет 10 назад (сейчас уже мутят постоянную навигацию, теплоходы на НГ у Кремля, все дела), в городе ощутимо теплее, чем в области в любое время года, тут вырубают каждый незанятый газон под многоэтажное строительство и разные общественные зоны, которые все равно представляют собой асфальт и плитку. Многие грозы выливаются, не доходя до границ города, как будто обволакивают его. Я против создания нездоровых микроклиматов.
ababich
16.07.2024 14:04Однако, когда его построят и погоняют несколько лет, окажется что термояд: это сложно, не надежно, дорого. И то что соляр, ветряки и накопители решают проблему дешевле и надежнее.
1)не достроят 2)альтернативные источники действительно решат проблему со временем,тем более вроде не видно зачем цивилизации так много энергии ...хватит классических и альтернативных
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+1Нефти при нынешних темпах потребления осталось лет на 50, если не перевести автопарк на элекро, будет задница.
Segaa
16.07.2024 14:04Это всего лишь одна из теорий про 50 лет ничем не доказанная!
Radisto
16.07.2024 14:04+1Не доказанная для точного срока. Но то, что тратим мы доступные запасы нефти быстрее, чем находим, это факт. И когда-нибудь наступит момент, когда нефти начнет сильно не хватать. И к этому моменту надо придумать что-то, что как минимум помогло бы тратить ее меньше, а лучше вообще заменить как-нибудь
vvzvlad
16.07.2024 14:04Но то, что тратим мы доступные запасы нефти быстрее, чем находим, это факт.
Так это проблема разведки, в которую не вкладываются.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+2Можно сколько угодно вкладываться в поиск черной кошки в темной комнате. Но если ее в ней нет, то увы.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04+1Потребление нефти известно, разведанные мировые запасы известны. Одно делится на другое. Даже если доразведуют еще, в глобальном масштабе это плюс год другой.
dv0ich
16.07.2024 14:04+6Нефти при нынешних темпах потребления осталось лет на 50
Я читал такие прогнозы ещё в "Науке и жизнь" 70-х годов.
А в первой половине 90-х прогнозы уверенно говорили про 30 лет.
Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04Как вы думаете, в россии засекретили данные о запасах нефти от хорошей жизни? До засекречивания были оценки что нефти у росиии осталось лет на 20-25.
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Говорят, что две трети запасов - это нефть с высокой себестоимостью. И получается, что примерно в 2030 году будут "наблюдаемые явления".
dv0ich
16.07.2024 14:04+1Запомним этот твит XD
MaximArbuzov
16.07.2024 14:04Жду, сгорая от любопытства :)
Нашему поколению ужасно повезло. У него будет шанс воочию наблюдать исчерпание запасов нефти.Ilya_JOATMON
16.07.2024 14:04К середине 80х у СССР не было технологий для разработки трудноизвлекаемой нефти, добыча пошла на спад. Что случилось через несколько лет - известно.
Чтобы успеть к исчерпанию нефти в россии надо менять на электро 5% автопарка в год. Чего даже близко нет.
aboba488