Производство электричества с помощью термоядерного синтеза

18.01.2025

Американская компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) нацелена на создание первой в мире термоядерной электростанции, способной подключаться к электрической сети.

Этот амбициозный проект, известный как ARC (Affordable, Robust, Compact), будет построен вблизи города Ричмонд, штат Вирджиния. В соответствии с планами, новая электростанция сможет производить до 400 мегаватт чистой энергии, что вполне хватит для обеспечения электричеством 150 тысяч домохозяйств. Прогнозируется, что станция начнет работу в 2030-х годах.

Принцип работы термоядерной электростанции основан на процессе термоядерного синтеза, который происходит в ядре звезд. В отличие от традиционной атомной энергетики, где используется деление ядер атомов с образованием радиоактивных отходов, термоядерный синтез создает в качестве побочного продукта безопасный гелий. Для того чтобы удерживать плазму с температурой свыше 100 миллионов градусов Цельсия, установка будет использовать мощные магнитные поля.

Тем не менее, несмотря на огромный потенциал термоядерной энергетики, эта технология сталкивается с рядом вызовов. Одним из основных является воздействие высокоэнергетических нейтронов, которые образуются в процессе синтеза и могут повреждать материалы реактора. Другим важным аспектом является необходимость осторожного обращения с тритием - радиоактивным изотопом водорода, который используется в качестве топлива для реакции.

Несмотря на сложности, термоядерная энергетика обещает стать настоящей революцией в энергетическом секторе. Уже сейчас известно, что один грамм термоядерного топлива может выработать количество энергии, эквивалентное 10 тоннам угля. Это открывает возможности для создания чистой, безопасной и практически неисчерпаемой энергии, способной значительно уменьшить зависимость от ископаемых источников энергии и снизить воздействие на окружающую среду.

Проект ARC является важным шагом на пути к развитию термоядерной энергетики, которая может стать одним из ключевых источников энергии в будущем. Если удастся преодолеть технические трудности и успешно реализовать данный проект, то термоядерная электростанция станет новым этапом в развитии энергетической отрасли, обеспечивая устойчивое и чистое электричество для миллионов людей по всему миру.

<< Назад: Особенности почек помогают легче переносить высоту 18.01.2025

>> Вперед: Экологическая защита для овощей и фруктов 17.01.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

AirPods Pro с инфракрасными камерами 27.11.2025

Apple традиционно играет роль новатора, поэтому ожидания от следующего поколения AirPods Pro особенно высоки. Новая модель, над которой компания уже активно работает, должна не просто улучшить звук, но и расширить способы взаимодействия человека с цифровой средой. Одним из наиболее заметных нововведений станет появление чипа Apple H3. Сегодняшние AirPods Pro используют поколение H2, обеспечивающее высокую скорость обработки звука, однако переход к H3 обещает еще более точное шумоподавление и сокращение задержки при беспроводной передаче аудио. По данным источников, новая архитектура улучшит энергоэффективность, а также позволит чипу глубже интегрироваться с устройствами экосистемы Apple. Особенно это касается гарнитуры Vision Pro, которая получит более синхронную работу с будущими наушниками. Не менее интригующей выглядит вторая инновация - миниатюрные инфракрасные камеры, встроенные непосредственно в корпус AirPods. Специалисты предполагают, что эти сенсоры смогут фиксировать дв ...>>

ИИ нужно воспринимать как пользователя 26.11.2025

Искусственный интеллект постепенно перестает быть скрытым компонентом программных решений и выходит на передний план. Сегодня алгоритмы не просто помогают обрабатывать данные, но и активно участвуют в рабочих процессах, принимают решения, взаимодействуют с корпоративными сервисами и получают доступ к критически важной инфраструктуре. Такое расширение их возможностей заставляет специалистов по безопасности переосмыслить, что именно означает присутствие ИИ в цифровой среде. Президент по продуктам и технологиям Okta Рик Смит подчеркивает, что воспринимать ИИ исключительно как технологическую надстройку уже невозможно. По его словам, компании обязаны учитывать, что искусственные агенты становятся участниками процессов наравне с живыми сотрудниками, а значит, требуют аналогичных мер защиты. Он формулирует это предельно прямо: "Мы должны защищать клиентов не только от людей, но и от ИИ-агентов - относиться к ним как к пользователям". Однако многие организации продолжают рассматривать И ...>>

Случайная новость из Архива Обнаружены клетки, отвечающие за тягу к спиртному 28.12.2022 Ученые из Швеции обнаружили клетки, отвечающие за тягу к спиртному. Исследования показали, что за алкоголизм отвечают нервные клетки мозга, отключив которые можно избавиться от зависимости. Алкоголизм - одна из самых серьезных проблем, с которой некоторые борются в течение многих лет. Нездоровая тяга к спиртным напиткам портит жизнь не только желающим выпить, но и окружающим. Однако недавно ученые обнаружили, по какой причине это происходит и нашли способ прекратить зависимость, научиться говорить "нет". За принятие решения о выпивке с часто не очень неприятными и даже губительными последствиями отвечают нервные клетки, которые находятся в головном мозге. Это в своем исследовании выяснили шведские ученые из Линчепингского университета во главе с Маркусом Хайлингом. Новая работа выявила у некоторых грызунов склонность к компульсивному употреблению спиртного. То есть к патологическому, не поддающемуся волевому контролю стремление принять алкоголь. Для того чтобы получить небольшую дозу заветного напитка, грызуны должны были в течение 12 недель нажимать на рычаг. Через некоторое время у крыс образовалась привычка. Тогда ученые подключили к рычагу электрический ток, и крысы стали получать его вместе со спиртным. Неприятные болевые ощущения отпугнули большинство животных, однако примерно треть продолжила нажимать на рычаг, несмотря на боль. Оказалось, что в неподконтрольной тяге к алкоголю виновата определенная группа нервных клеток. Они находятся в миндалевидном теле, также известном как амигдалит. Этот отдел мозга отвечает за формирование эмоций, в том числе и появление ужаса. Исследователи с помощью молекулярной биологии отключали эти клетки, тем самым подавили компульсивный алкоголизм у грызунов. Крысы снова стали способны воздержаться от употребления спирта. Отмечается, что сами ученые не ожидали, как маленькая группа клеток способна породить алкоголизм, став у руля в принятии сложных решений. В качестве испытуемых ученые использовали крыс. В ходе исследования специалисты обнаружили у животных небольшую группу нервных клеток в отделе головного мозга. Эти клетки отвечали за умение грызунов ограничивать себя и неспособностью вовремя остановиться. Первым навыком, как оказалось, владело количество крыс.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025