El 17 d’octubre es presentarà a Sant Petersburg un projecte d’un reactor termonuclear que serà més barat que les modernes centrals de carbó. Aquest projecte va ser desenvolupat per científics de la Universitat de Washington (UW).
Especialistes nord-americans presentaran un projecte sobre un nou tipus de reactor a Rússia. Potser aquest projecte es convertirà en un pas per a la humanitat cap a una nova era d’abundància energètica, en la qual no hi haurà lloc per a les voluminoses i perilloses centrals nuclears i els cotxes amb gasos d’escapament cancerígens.
La presentació del projecte tindrà lloc en el marc de la 25a Conferència Internacional d’Energia de Fusió (FEC 2014), que es va inaugurar a Sant Petersburg el dilluns 13 d’octubre. En parlar de la conferència que es va obrir a la capital del nord, el cap de Rosatom, Vyacheslav Pershukov, va destacar que es van registrar un total de 800 participants a la conferència a Sant Petersburg. Dilluns al matí 650 d'ells van arribar a la ciutat, són representants de més de 35 països del món.
Cal assenyalar que la Federació de Rússia acull aquest fòrum científic per primera vegada en la història moderna. Aquesta conferència se celebra cada dos anys sota els auspicis de l'AIEA (Agència Internacional de l'Energia Atòmica) i és la principal plataforma per debatre orientacions prometedores en l'estudi de l'energia termonuclear. La primera conferència d'aquest tipus es va celebrar a Salzburg, Àustria, el 1961, la URSS la va acollir el 1968, i després es va celebrar a Novosibirsk. La conferència FEC 2014 està organitzada per l'AIEA, ROSATOM i el govern rus. En total, científics de 45 països participaran en els treballs de la conferència de Sant Petersburg.
El tema plantejat a la conferència és molt atractiu. L’energia de la fusió nuclear controlada es veu avui molt prometedora i massa bona per ser certa: residus radioactius en decadència ràpida, zero emissions de gasos d’efecte hivernacle a l’atmosfera, subministrament de combustible pràcticament il·limitat. L’energia de fusió es basa en la fusió d’àtoms d’hidrogen per formar heli. Aquest procés implica l'alliberament d'una gran quantitat de calor. Segons la versió, només un got d’aigua que utilitza fusió nuclear és capaç de produir tanta energia com mig milió de barrils de petroli. A més, aquesta tecnologia és més segura que les centrals nuclears existents, el procés de les quals es basa en la fissió d’àtoms pesats.
Al mateix temps, un obstacle molt gran no permet desenvolupar aquest tipus d’energia en l’actualitat: la generació d’electricitat per aquest mètode és molt cara. Els dissenys proposats de centrals elèctriques de fusió no són prou econòmics per fer-los més rendibles que els sistemes que funcionen amb recursos fòssils (gas natural i carbó). No obstant això, científics de la Universitat de Washington estan preparats per canviar l’estat actual de les coses. Van crear un concepte innovador per a un reactor de fusió que no costaria més escalar fins a la mida d’una central real que construir una central de carbó de la mateixa capacitat.
Un equip de científics nord-americans de UW va publicar el seu concepte d’un nou tipus de reactor de fusió a la primavera del 2014, després de la qual cosa van realitzar una sèrie d’experiments amb una planta pilot anomenada HIT-SI3. Ara els científics estan preparats per presentar oficialment el seu projecte a la comunitat científica internacional. Els científics explicaran no només les característiques tècniques i les característiques del seu reactor, sinó també el seu excel·lent potencial econòmic. El disseny del reactor termonuclear que representen és molt més compacte i senzill que tots els projectes presentats anteriorment, en què el plasma es confinava mitjançant un camp magnètic generat per imants superpotents.
HIT-Si3
El reactor HIT-SI3 que van crear es basa en les tecnologies existents i genera un camp magnètic dins d’un espai tancat per mantenir el plasma estable. Aquest reactor pot generar energia durant molt de temps. La calor del plasma escalfa el refrigerant, que al seu torn condueix la turbina del generador elèctric. La peculiaritat del nou reactor rau en el seu disseny anomenat spheromak. Al reactor presentat, la major part dels camps magnètics són generats per corrents elèctrics en el propi plasma, cosa que redueix dràsticament el nombre d’electroimants, redueix la mida i el cost del reactor.
Els científics de la UW van trobar que els costos de construir un spheromak i una moderna central de carbó de capacitat similar són comparables. Es pot construir un reactor d’1 gigawatt per 2.700 milions de dòlars i una central elèctrica de carbó costarà 2.800 milions de dòlars. Al mateix temps, en un reactor termonuclear, l’hidrogen serveix de base per al combustible, una de les substàncies més comunes a tot l’Univers.
En aquests moments, la viabilitat del concepte proposat de l’SW spheromak s’està provant al reactor pilot HIT-SI3, la capacitat i mida del qual és aproximadament 1/10 de la potència de sortida i la mida d’una central industrial. Segons científics nord-americans, trigaran anys a finalitzar aquest prototip fins al nivell d’implementació industrial en producció, però la capacitat del prototip del reactor per mantenir l’estabilitat del plasma ja s’ha demostrat amb èxit. Per a l’enginyeria termonuclear, aquest és un problema clau. En el futur, els científics estaran preparats per augmentar la mida del prototip del reactor, augmentar la temperatura de reacció i, per tant, augmentar significativament la potència de sortida del reactor.
És curiós constatar que el cost del nou projecte és aproximadament 1/10 del cost del reactor termonuclear experimental internacional ITER en construcció a França, mentre que el reactor proposat per científics de Washington pot produir cinc vegades més energia. Rússia també participa en la implementació del projecte ITER. Les sancions contra el nostre país no van afectar en cap cas la participació en aquest gran projecte internacional, va assenyalar el director general de Rosatom Vyacheslav Pershukov. Segons el cap de la corporació estatal, el 2014 la participació de la Federació Russa en aquest projecte va ascendir a uns 5.000 milions de rubles. Segons Pershukov, el pressupost de cadascun dels països que participen en aquest projecte és variable i canvia cada any en funció de l'equipament que el país ha de subministrar per a la seva implementació.
