Разработка технологий управляемого термоядерного синтеза и инновационных плазменных технологий

Генератором тепла Солнца служат спонтанно происходящие реакции ядерного синтеза — слияния ядер легких атомов, к примеру водорода или изотопов гелия. Физики работают над управляемым термоядерным синтезом (УТС) — земным воплощением звездного процесса.

Век назад ученые задумались над возможностью создать на Земле «искусственное Солнце», чтобы получить практически неисчерпаемый источник энергии.

Среди задач третьего проекта — проведение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по строительству и техническому перевооружению действующих объектов УТС на территории России.

Россия входит в число мировых лидеров в области УТС. Отечественными учеными был придуман, разработан и построен токамак — самая перспективная на сегодня система магнитного удержания высокотемпературной плазмы, основа термоядерного реактора.

О том, как ученые Росатома овладевают энергией звезд, смотрите в видеосюжете
О том, как ученые Росатома овладевают энергией звезд, смотрите в видеосюжете

Основные результаты проекта в 2022 году

Т-11М
В ходе работ над прототипом плазменного ракетного двигателя в ТРИНИТИ разработали ускоритель плазмы с системой предварительной ионизации рабочего тела. После завершения всех работ в 2024 году институт изготовит прототип двигателя с повышенными параметрами тяги и удельного импульса.
04
Помимо исследовательского реактора в НИЦ «Курчатовский институт», новая технология защиты найдет свое применение в токамаке реакторных технологий, создаваемом в ТРИНИТИ в виде полномасштабного прототипа будущего термоядерного реактора. Он приблизит ученых к успешным экспериментам по генерации чистой и безопасной энергии, созданию демонстрационного термоядерного реактора.
03
Завершены исследования по модификации поверхности металлических материалов лазером. В частности, создана технология лазерного ударного упрочнения, убирающая внутренние напряжения в металле, повышающая его прочность и долговечность.
05
Для обработки изделий сложной формы создана установка по воздействию импульсными плазменными потоками.
06
В 2022 году один из ключевых исполнителей по проекту — АО «ГНЦ РФ ТРИНИТИ» — совместно с АО «Красная Звезда» разработали и изготовили внутрикамерный элемент защиты первой стенки, а также литиевый лимитер для экспериментов на созданной в НИЦ «Курчатовский институт» исследовательской термоядерной установке Т-15МД.
01
На малом токамаке Т-11М, расположенном в ТРИНИТИ, специалисты провели эксперименты по изучению влияния инжекции мелкодисперсного лития на параметры плазмы. Все эти устройства нужны и важны для защиты первой стенки токамака от потоков частиц с высокой энергией и получения режимов работы токамака Т-15МД с самыми высокими параметрами.
02