Em 17 de outubro, um projeto de um reator termonuclear será apresentado em São Petersburgo, que será mais barato do que as modernas usinas movidas a carvão. Este projeto foi desenvolvido por cientistas da Universidade de Washington (UW).
Especialistas americanos vão apresentar um projeto de um novo tipo de reator na Rússia. Talvez este projeto se torne um passo para a humanidade em uma nova era de abundância de energia, na qual não haverá lugar para usinas nucleares volumosas e perigosas e carros com exaustão cancerígena.
A apresentação do projeto acontecerá no âmbito da 25ª Conferência Internacional de Energia de Fusão (FEC 2014), que foi inaugurada em São Petersburgo na segunda-feira, 13 de outubro. Falando sobre a conferência que foi aberta na capital do norte, o chefe da Rosatom, Vyacheslav Pershukov, destacou que um total de 800 participantes foram registrados na conferência em São Petersburgo. Na segunda-feira pela manhã chegaram à cidade 650 deles, representantes de mais de 35 países do mundo.
Deve-se notar que a Federação Russa está hospedando este fórum científico pela primeira vez na história moderna. Esta conferência é realizada a cada 2 anos sob os auspícios da AIEA (Agência Internacional de Energia Atômica) e é a principal plataforma para discutir rumos promissores no estudo da energia termonuclear. A primeira dessas conferências foi realizada em Salzburgo, Áustria, em 1961, a URSS a acolheu em 1968 e, em seguida, a conferência foi realizada em Novosibirsk. A conferência FEC 2014 é organizada pela IAEA, ROSATOM e o governo russo. No total, cientistas de 45 países participarão dos trabalhos da conferência de São Petersburgo.
O tema levantado na conferência é muito atraente. A energia da fusão nuclear controlada é vista hoje como muito promissora e boa demais para ser verdade: lixo radioativo em rápida decomposição, emissão zero de gases de efeito estufa na atmosfera, suprimento praticamente ilimitado de combustível. A energia de fusão é baseada na fusão de átomos de hidrogênio para formar o hélio. Este processo envolve a liberação de uma grande quantidade de calor. Segundo a versão, apenas um copo d'água com fusão nuclear é capaz de produzir tanta energia quanto meio milhão de barris de petróleo. Além disso, essa tecnologia é mais segura do que as usinas nucleares existentes, cujo processo se baseia na fissão de átomos pesados.
Ao mesmo tempo, um obstáculo muito grande não permite que esse tipo de energia se desenvolva hoje: a geração de eletricidade por esse método é muito cara. Os projetos propostos para usinas de fusão não são baratos o suficiente para torná-los mais lucrativos do que sistemas que funcionam com recursos fósseis (gás natural e carvão). No entanto, cientistas da Universidade de Washington estão prontos para mudar o estado atual das coisas. Eles criaram um conceito inovador para um reator de fusão que não custaria mais para atingir o tamanho de uma usina real do que construir uma usina movida a carvão com a mesma capacidade.
Uma equipe de cientistas americanos da UW publicou seu conceito de um novo tipo de reator de fusão na primavera de 2014, após o qual realizaram uma série de experimentos usando uma planta piloto chamada HIT-SI3. Agora os cientistas estão prontos para apresentar oficialmente seu projeto à comunidade científica internacional. Os cientistas vão falar não apenas sobre as características técnicas e características de seu reator, mas também sobre seu excelente potencial econômico. O projeto do reator termonuclear que representam é muito mais compacto e simples do que todos os projetos apresentados anteriormente, em que o plasma foi confinado por meio de um campo magnético, que foi gerado por ímãs superpotentes.
HIT-Si3
O reator HIT-SI3 que eles criaram se baseia em tecnologias existentes e gera um campo magnético dentro de um espaço fechado para manter o plasma estável. Este reator pode gerar energia por um longo tempo. O calor do plasma aquece o refrigerante, que, por sua vez, aciona a turbina do gerador elétrico. A peculiaridade do novo reator está em seu design denominado spheromak. No reator apresentado, a maior parte dos campos magnéticos é gerado por correntes elétricas no próprio plasma, o que reduz drasticamente o número de eletroímãs, reduz o tamanho e o custo do reator.
Cientistas da UW descobriram que os custos de construção de um spheromak e de uma moderna usina elétrica a carvão de capacidade semelhante são comparáveis. Um reator de 1 gigawatt pode ser construído por US $ 2,7 bilhões, e uma usina a carvão custará US $ 2,8 bilhões. Ao mesmo tempo, em um reator termonuclear, o hidrogênio serve como base para o combustível - uma das substâncias mais comuns em todo o nosso Universo.
No momento, a viabilidade do conceito proposto do spheromak UW está sendo testado no reator piloto HIT-SI3, cuja capacidade e tamanho é de aproximadamente 1/10 da potência de saída e o tamanho de uma usina industrial. Segundo cientistas americanos, levará anos para finalizar este protótipo ao nível de sua implementação industrial em produção, mas a capacidade do protótipo do reator em manter a estabilidade do plasma já foi comprovada com sucesso. Para a engenharia de energia termonuclear, este é um problema chave. No futuro, os cientistas estão prontos para aumentar o tamanho do protótipo do reator, aumentar a temperatura da reação e, consequentemente, aumentar significativamente a saída de energia do reator.
É curioso notar que o custo do novo projeto é de aproximadamente 1/10 do custo do Reator Termonuclear Experimental Internacional ITER em construção na França, enquanto o reator proposto por cientistas de Washington pode produzir 5 vezes mais energia. A Rússia também participa da implementação do projeto ITER. As sanções contra nosso país não afetaram de forma alguma a participação neste grande projeto internacional, observou o diretor-geral da Rosatom Vyacheslav Pershukov. De acordo com o chefe da empresa estatal, em 2014 a participação da Federação Russa neste projeto foi de cerca de 5 bilhões de rublos. Segundo Pershukov, o orçamento de cada um dos países participantes desse projeto é flutuante e muda a cada ano dependendo dos equipamentos que o país deve fornecer para sua execução.
