Сфера высокого напряжения
Несмотря на обилие новостей, многочисленные проекты по созданию токамаков и стеллараторов для термоядерной энергетики в целом топчутся на месте. И даже если учёным и инженерам удастся преодолеть трудности с созданием и удержанием высокотемпературной плазмы, перед ними встанет следующее препятствие - необходимость обеспечить надёжный отвод огромной тепловой мощности и её преобразование в электрическую.
Между тем, в Университете Нового Южного Уэльса (Австралия) создана концепция термоядерного реактора, который сразу вырабатывает электроэнергию, не требуя применения котлов и турбин.
Австралийцы предлагают безнейтронный синтез - получение энергии только в виде заряженных частиц. Используя прямое преобразование энергии ядерных частиц (продуктов реакции) в электроэнергию, можно заодно избежать проблемы утилизации радиоактивных отходов, которые возникнут в результате активации конструкционных материалов быстрыми нейтронами, выделяемыми при слиянии атомов дейтерия и трития.
Группа австралийских учёных под руководством профессора Генриха Хора предлагает в центре сферообразной энергоустановки разместить электрод, на котором будет происходить реакция слияния протона и атома бора 11B. Известно, что при столкновении протона с ядром 11B образуются положительно заряженная альфа-частица с энергией 4,09 МэВ и ядро бериллия 8Be, которое через 10-16 с распадается ещё на две альфа-частицы с энергией 2,29 МэВ каждая. Достигая проводящих стенок камеры, альфа-частицы взаимодействуют с электронами и превращаются в химически инертные атомы гелия. Между центральным электродом и стенками камеры возникает высокое напряжение.
Для запуска реакции (а она начинается при огромном давлении и температуре 3 млрд °C) предлагается использовать импульсные лазеры петаваттной мощности, которые уже созданы для научных исследований и оборонных
проектов. По расчётам авторов работы, достаточно будет двух лазеров, которые запустят лавинообразную реакцию синтеза. Схема установки запатентована компанией HB11 Energy, созданной в стенах университета.
