?

Log in

No account? Create an account
Довольно интересные рассказы и графика хорошая. От известного в узких кругах канала на youtube.



Думаю, очень полезным будет сделать обзор стартапов работающих в области термоядерной энергии. Почему стартапов, а не университетских научных команд, скажем? Стартап - это форма организации проекта с четко поставленной практической целью, и такая форма позволяет максимально жестко и четко тестировать разнообразные идеи практикой. В то время, как задача науки в целом - это добыча знаний без какой-то особой сортировки на “полезные” и “бесполезные” (бесполезные когда-то знания о том, что ток в проводе вызывает появление магнитного поля определяют нашу жизнь сегодня).


Спасибо за помощь в создании статьи Андрею Гаврилову.


Я попробую не только перечислить стартапы, но и оценить их “продвинутость” на этой магистральной дороге - от идеи о работающих термоядерных электростанций, построенных на базе этой идеи. Кроме того, я дам краткую характеристику по отношению экспертного сообщества к той или иной концепции термоядерного реактора. Для того, чтобы оценивать технологическую зрелость, предлагаю ставить баллы от 1 до 7 в соответствии с такой табличкой

Read more...Collapse )
Первая часть здесь.

11. Организация: Lawrenceville Plasma Physics Fusion. Технический уровень: 2.8 Год старта проекта: 1998



Ключевые люди: Eric Lerner, Dr. Syed Hassan, Dr. Robert Terry Сайт: https://lppfusion.com/

Описание концепции: Плазменный фокус - одна из первых идей термоядерного реактора. В торцевом коаксиальном электрическом разряде неустойчивости вызывают сильно сжатие плазменного шнура, приводящее к достижению термоядерных условий.

Экспертная позиция: Плазменный фокус давно используется как технология получения термоядерных нейтронов, в т.ч. подобные устройства используются в качестве импульсных источников нейтронов в ядерных бомбах. Технический уровень “плазменного фокуса”, достигнутый в военных научных центрах США и России неизмеримо выше, чем показывает LPPX. В частности, полный ток военных установок на порядок выше. Отсюда можно сделать вывод, что никаких перспектив по созданию термоядерного реактора у стартапа нет, иначе бы этот подход был бы использован специалистами по УТС на госзарплате.

Read more...Collapse )
Очень крутые фоточки произошедшего в декабре выложили на Iter.org только в январе, поэтому пара событий не успела войти в "годовой отчет"

Первая новость особенно радует меня. Три года назад, когда я писал про тороидальные катушки, существовали только кабели, из которых их должны были мотать, а создание полноразмерной катушки все как-то откладывалось и уползало в будущее. И вот, внезапно

Read more...Collapse )

Полезный ОЯТ

Мне кажется довольно интересным разобраться с экономикой отработанного ядерного топлива (ОЯТ). На Земле мало вещей с такой сложной экономической двойственностью: ОЯТ это и весьма опасный отход с крайне недешевой утилизацией, и одновременно источник многих уникальных элементов и изотопов, стоящих весьма немалые деньги.


Эта двойственность порождает сложный выбор о дальнейшей судьбе ОЯТ - вот уже много десятилетий подавляющее большинство стран, обладающих атомной энергетикой не могут определится, необходимо ли захоранивать ОЯТ или перерабатывать.


В этом тексте я по возможности аккуратно попытаюсь посчитать расходную и доходную часть экономики ОЯТ.


Read more...Collapse )

Традиционное вангование на 2018 год слегка обгоняет статистику по 2017, но могу сказать, что из запланированных в 2017 году 14 новых пусков случилось только 5, а остальные планы переползли на 2018, в том числе первый блок Ленинградской АЭС-2, который буквально через пару недель выйдет на МКУ. Напомню, кстати, что у АЭС есть аж 4 разных "пуска" - физпуск, или начало загрузки топлива, старт цепной реакции в реакторе, который приводит к выходу на МКУ (минимальный контролируемый уровень мощности), энергопуск, когда впервые запускается турбогенератор и сдача в нормальную эксплуатацию - все эти процессы обычно растянуты на полгода-год, поэтому я записываю пуск станции по МКУ для простоты.

А теперь посмотрим на планы:



Росатом второй раз в своей истории в конце 2018 года может столкнуться с одновременным пуском двух станций, в т.ч. первой станции Белорусии. Практически гарантирован пуск еще одного ВВЭРа - 14 строчка, китайская АЭС Таньвань. В то же время пуск ВВЭР-440 на словацкой АЭС Моховце не так гарантирован, но в планах есть.

В 2017 году должен был произойти пуск как трех новейших APR-1400 корейской постройки - двух в Южной Корее, второго - в ОАЭ. Однако все эти пуски были в последний момент перенесены на 10 месяцев, прямо перед началом загрузки топлива в случае Barakh 1 и Shin Hanul 1. Слухи ходят, что это следствие того, что корейцы увидели что-то не очень правильное после пуска первого APR-1400 в 2016 году, поэтому возникли какие-то доработки по уже серийным блокам.

Первые китайские AP-1000 (и первые в истории AP-1000) тоже изначально планировались к пуску в 2017 году (на самом деле, в начале строительства планы пуска Sanmen 1 вообще приходились на 2013 год), и в начале осени было даже заявлено, что блок 1 АЭС Sanmen закончил горячую обкатку и готовится к загрузке топлива в реактор (для чего нужно сделать обзор результатов испытаний систем реактора с атомным надзором и получить разрешение). Однако, ни загрузки, ни пуска не случилось, но видимо вот-вот. Второй AP-1000 тоже на подходе.

Так же Китай, похоже, становится площадкой для запуска первого в истории ERP-1600, хотя изначально предполагалось, что первый блок АЭС Taishan не будет "первым в своем роде", однако строительство EPR на финской АЭС Олкилуото и французской АЭС Фламавиль превратилось в эпические долгострои. Впрочем, как мы видим, 3 блок Олкилуото наконец-то добрался до того, что бы планировать пуск на текущий год, хотя, опять же, по слухам, перенос на 2019 неизбежен.

Возвращаясь к Китаю, необходимо отметить 13 строку и уникальный газоохлаждаемый высокотемпературный блок с реакторами HTR-PM. По планам, этот реактор может стать прототипом целой линейки реакторов, которые Китай намерен широко развивать и даже ставить на замену угольным блокам (теоретически, это можно делать без замены паротурбинного оборудования). Шансы пуститься у этого проекта в этом году невелики, но будем следить.

Вообще Китай, несмотря на обилие пусков, начинает испытывать некоторые проблемы в стремительном развитии атомной отрасли. В прошлом году не было начато строительство ни одного большого блока (за исключением аналога БН-800 быстрого натриевого реактора CFR-600, первый бетон которого произошел в конце декабря 2017) - то ли по политическим причинам (атомную отрасль Китая сейчас переформатируют на более монопольный вариант), то ли из-за проблем с кадрами, о которых давно говорят. Через несколько лет 2017 выльется в провал в пусках...

Наконец, из всей таблички у нас остались два экзотичных Индийских долгостроя - тяжеловодник PHWR-700 Kakrakpar и быстрый натриевый PFBR-500. Эти реакторы уже много лет перебираются из одних годовых планов в другие, в частности быстровик пытаются пустить уже 6 год. Но если с БН все можно объяснить сложностью технологии, то в чем причина зависания серийного в общем-то PHWR-700, неясно. Есть идея, что после отмены санкций на поставку природного урана в Индию, индусы постепенно потеряли интерес к более перспективной в плане ториевого ЗЯТЦ тяжеловодной технологии, как к более сложной, чем обычные PWR (которые, тем более, с радостью готовы строить для Индии иностранные поставщики).

Что ж, через год посмотрим, что сбудется из этих планов. 

Проект ИТЭР в 2017 году




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

Read more...Collapse )

Tags:

С новым годом.

Я смотрю, что все блогеры подводят итоги, что-то желают на новый год , видимо надо и мне (все побежали и я побежал).

В целом не могу сказать, что этот год для блога чем-то сильно отличался от года предыдущего - по каким-то темам менее интересно писать, по каким-то больше, переодически нет времени и сил что-то делать. Ровно так же как и год назад, я не очень понимаю, куда развивать этот ЖЖ - все идеи требуют тратить еще больше времени и сил, а значит и монетаризации в каком-то роде. Не готов к этому - лучше я будут писать то что мне нравится и в тех объемах, в которых это не мешает жить.

А раз так, то и в 2018 году, видимо, ничего особо менятся не будет. Хочется оживить дискуссию вокруг возобновляемых источников энергии - и я сейчас пишу большую статью по накопителям энергии и их взаимоотношениям с ВИЭ, но как обычно, неизвестно, когда допишу (порой одна фраза или абзац выливается в многочасовой поиск по статьям, который еще и растянут на недели времени).

В целом, хочется пожелать вам и себе больше интересных и красивых событий из мира науки и техники, больше открытий и эмоций от них.

С наступающим 2018 годом!



P.S. Я думаю, успею на каникулах закончить уже 2 почти готовых статьи и еще одну на выбор:

Poll #2076673 На какую тему написать третью статью

На какую тему написать третью статью?

Перспективы гелия-3 в термоядрных реакторах (добыча на луне!)
95(41.1%)
Строительство объекта "Укрытие"
25(10.8%)
Про накопители энергии и ВИЭ
75(32.5%)
Спутниковая гипергруппировка OneWeb
36(15.6%)

20 месяцев назад я написал маленький пост про ситуацию с рынком запуска в космос коммерческих полезных нагрузок, и вот пришло время обновить эту информацию. Напомню, что речь идет о рынке, где клиенты могут выбрать оператора и есть конкуренция - т.е. сюда не относятся национальные военные, научные и пилотируемые программы, хотя в США в последнее время SpaceX постепенно отъедает монополию ULA. Но что бы не смешивать эти явления, остановимся на коммерческих ПН - спутниках связи, запускаемых на геостационарную/геопереходную орбиты и низкую околоземную орбиту, а так же спутники дистанционного зондирования.

Забавно, но при таком разделении всех пусков на две категории, довольно очевидном и беспроблемном 20 месяцев назад наметились проблемы. Во-первых, раньше можно было смело отбросить запуски cubsat'ов - однако теперь у нас есть вполне коммерческая спутниковая группировка фирмы Planet из спутников ДЗЗ Flock, и неплохо бы учитывать этот рынок. Во-вторых развивается рынок запуска созвездий связных спутников (вслед за обновлением Iridium планируются запуски O3b и грандиозной OneWeb). Видимо надо будет либо приписать их операторам (например - Arianspace и Роскосмосу), либо учесть отдельными линиями.

В общем получившаяся картинка в итоге носит скорее иллюстративный характер
Напомню, что график нарисован скользящими средними за два года, и цифры слева - тоже количество коммерческих пусков за два года, а не за один - иначе скользящая оказывается слишком шумной. В итоге графики почти не реагируют на паузы в запусках, показывая тренды.

А тренды такие - начиная с 2014 года падает доля рынка "Протон-М", которая сначала перетекала к Arianspace, но в последний год и Arianspace начал терять рынок в пользу Space-X. В общем-то всем заинтересованным это и так очевидно.

Интереснее, конечно что будет дальше. На картинке хорошо видно, что хотя последние 3 года есть небольшой рост с ~15-20 запусков в год до 20-25, кардинально ничего не меняется. В целом это означает, что 18 пусков SpaceX прошлого года практически полностью выбирают нишу, доступную этой компании, учитывая, что монополизм заказчикам не нужен, и Arianspace будут тянуть и дальше. В ближайшие дни я хочу написать текст про возможное будущее спутниковых созвездий на низких орбитах - одну такую собирается запускать компания OneWeb а другую SpaceX. Эти созвездия из сотен и тысяч спутников если обещают очень заметно изменить рынок запусков, вопрос в том - состоятся ли они в целом?

Последнюю неделю СМИ заполонили тексты про решение всех проблем лазерного термоядерного синтеза, и даже достижение не только дейтерий-тритиевого горения, но гораздо более заветного протон-борного. Все эти тексты в итоге сводятся к одному источнику - статье австралийского ученого Генриха Хора в журнале Laser and Particles Beams про новую конфигурацию установки лазерного УТС, которая теоретически должна дать возможность получить термоядерный реактор с протон-борным топливом.


На деле к этой статье есть множество претензий, и постулируемые чудеса, скорее всего, недостижимы  в том виде, которые описан там. Но прежде чем высказывать эти претензии стоит немножко вспомнить про то, как и зачем существует лазерный инерциальный управляемый термоядерный синтез (ЛТС).


На фоне испытательной камеры крупной французской установки ЛТС Laser Megajoule


Это направление разработки термоядерного реактора появилось в 60х года (практически одновременно с появлением лазеров). Концептуально ЛТС - это борьба с проблемами магнитного удержания термоядерной плазмы путем отказа от удержания. Если увеличивать плотность и температуру плазменной мишений, то скорость термоядерной реакции будет быстро расти, однако еще быстрее будут возрастать сложности с удержанием Если на этом пути отказаться от постоянного удержания и просто нагреть плотный кусочек термоядерного топлива до оптимальной температуры, то до момента разлета, как показывали теоретические оценки, выделится гораздо больше энергии термоядерной реакции, чем будет затрачено на нагрев. Фактически реакция будет идти в виде взрыва, а весь концепт называется "инерционным удержанием", с тем смыслом, что термоядерная реакция идет, пока плазменную мишень от разлета удерживают силы инерции.

Read more...Collapse )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

February 2018
S M T W T F S
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728   

Syndicate

RSS Atom
Powered by LiveJournal.com