DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2018.6.01

АНТОЛОГИЯ ВЫДАЮЩИХСЯ ДОСТИЖЕНИЙ В НАУКЕ И ТЕХНИКЕ. ЧАСТЬ 46: ТЕРМОЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА. ТЕРМОЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ И ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ: РЕТРОСПЕКТИВА ИССЛЕДОВАНИЙ УПРАВЛЯЕМОГО ТЕРМОЯДЕРНОГО СИНТЕЗА, ИХ СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И БУДУЩЕЕ

M. I. Baranov

Анотація


Приведен научно-технический обзор о ретроспективе исследований в ведущих странах мира управляемого термоядерного синтеза (УТС) легких ядер, современном состоянии разработок и возможных перспективах мирового развития наукоемкой техники в области термоядерной энергетики. Приведены ядерно-физические основы процесса протекания УТС в смеси легких ядер. Представлены данные о результатах начального и современного этапов исследований в области УТС. Описаны основные конструкции и технические характеристики термоядерных реакторов (ТЯР), использующих магнитное и инерционное удержание горячей плазмы. Проанализирован мировой прогресс в области разработки, создания и исследования экспериментальных ТЯР, базирующихся на системах удержания горячей плазмы в тороидальных магнитных «ловушках» (установки-токамаки и стеллараторы) и инерционных системах лазерно-импульсной технологии микровзрывов мишеней-капсул термоядерного топлива. Приведены данные об основных видах термоядерного топлива, которое может применяться в рабочих циклах ТЯР, и безопасности ТЯР. Указаны основные проблемы в области УТС для экспериментальных ТЯР и создания в будущем термоядерных электрических станций (ТЯЭС). Отмечена важная роль ТЯЭС и термоядерной энергетики в обеспечении человечества в долгосрочной перспективе электроэнергией. 

Ключові слова


термоядерный синтез и реактор; термоядерная энергетика; токамак; стелларатор; лазерно-импульсный реактор; безопасность термоядерного реактора; термоядерная электрическая станция будущего

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF RUS

Посилання


1. http://thermonuclear.narod.ru/rev.html (Velikhov E.P., Putvinskiy S.V. Thermonuclear power engineering. Status and role is in a long-term prospect. Lecture from 22.10.1999 y. inEnergyCenter of the World Federation of Scientists). (Rus).

2. Baranov M.I. An anthology of the distinguished achievements in science and technique. Part 44: Traditional power engineering. Nuclear power stations: retrospective view, state and prospects of their development. Electrical engineering & electromechanics, 2018, no.3, pp. 3-16. doi: 10.20998/2074-272X.2018.3.01.

3. Baranov M.I. An anthology of the distinguished achievements in science and technique. Part 32: Alternative energy: state and prospects of development. Electrical engineering & electromechanics, 2016, no.3, pp. 3-16. doi: 10.20998/2074-272X.2016.3.01.

4. Kuz'michev V.E. Zakony i formuly fiziki [Laws and formulas of physics].Kiev, Naukova Dumka Publ., 1989. 864 p. (Rus).

5. Available at: https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power (accessed 15 April 2017).

6. Available at: http://greensource.ru/vidy-jenergii/termojadernaja-jenergija.html (accessed 22 May 2017). (Rus).

7. Baranov M.I. Antologiia vydaiushchikhsia dostizhenii v nauke i tekhnike: Monografiia v 3-h tomakh. Tom 1. [An anthology of outstanding achievements in science and technology: Monographs in 3 vols. Vol.1].Kharkov, NTMT Publ., 2011. 311 p. (Rus).

8. Artsimovich L.A. Upravlyaemye termoyadernye reaktsii [Guided thermonuclear reactions].Moscow, Fizmatlit Publ., 1961. 467 p. (Rus).

9. Available at: https://www.popmech.ru/science/12621-zvezdy-na-zemle-termoyad/# (accessed 08 October 2016). (Rus).

10. Available at: http://www.biblioatom.ru/founders/artsimovich_lev_andreevich (accessed 25 March 2017). (Rus).

11. http://reactors.narod.ru/pub/therm_nucl/therm_nucl.htm. (Rus).

12. Bondarenko B.D. Role played by O A Lavrent'ev in the formulation of the problem and the initiation of research into controlled nuclear fusion in the USSR. Uspekhi Fizicheskih Nauk, 2001, vol.171, no.8, pp. 886-894. (Rus). doi: 10.3367/UFNr.0171.200108q.0886.

13. Available at: http://www.atomic-energy.ru/news/2016/12/02/70677 (accessed 06 February 2017). (Rus).

14. Available at: http://lurkmore.to//Термоядерный_синтез (accessed 13 April 2017). (Rus).

15. Goncharov G.A. The 50th anniversary of the beginning of research in the USSR on the potential creation of a nuclear fusion reactor. Uspekhi Fizicheskih Nauk, 2001, vol.171, no.8, pp. 894-901. (Rus). doi: 10.3367/ufnr.0171.200108r.0894.

16. Artsimovich L.A., Mirnov S.V., Strelkov V.S. Research of the ohmic heating of plasma on the torus setting «TOKAMAK-З». Atomic energy, 1964, vol.17, no.8, pp. 170-176. (Rus).

17. Khramov Yu.A. Istoriia fiziki [History of Physics].Kiev, Feniks Publ., 2006. 1176 p. (Rus).

18. Available at: https://www.google.com.ua/search?q=ua/search?q=termo-jdernaya_elektrostanciya (accessed 15 May 2017). (Rus).

19. Available at: https://geektimes.ru/post/167523 (accessed 28 June 2017). (Rus).

20. Available at: https://lenta.ru/articles/2015/12/11/wendelstein7x/ (accessed 04 May 2017). (Rus).

21. Bol'shoj illjustrirovannyj slovar' inostrannyh slov [Large illustrated dictionary of foreign words].Moscow, Russkie slovari Publ., 2004. 957 p. (Rus).

22. Baranov M.I. Antologija vydajushhihsja dostizhenij v nauke i tehnike: Monografija v 3-h tomah. Tom 3 [An anthology of the distinguished achievements in science and technique: Monograph in 3 volumes. Volume 3]. Kharkiv, PhPB Panov A.N. Publ., 2016. 415 p. (Rus).

23. Available at: http://www.kipt.kharkov.ua (accessed 10 March 2017). (Rus).

24. Yuferov V.B., Druy O.S., Skibenko E.I., Kholod Yu.V., Chernyy O.V., Il'icheva V.O., Mufel' E.V., Rybalko A.N. Superconducting magnetic systems of difficult form and high-density of a transport current. Electrical engineering & electromechanics, 2003, no.2, pp.81-89. (Rus).

25. Available at: http://foraenergy.ru/termoyadernaya-energetika (accessed 09 September 2016). (Rus).

26. Available at: https://www.gazeta.ru/science/2011/09/05_a_3756341.shtml (accessed 19 October 2016). (Rus).

27. Available at: https://en.wikipedia.org/wiki/ITER (accessed 22 January 2017).

28. Available at: https://lenta.ru/articles/2014/05/28/iter/ (accessed 29 April 2017). (Rus).

29. Osadin B.A. Tokamafia: from Bringing Opponents into Discredit to a Global Monopoly. History of Science and Engineering, 2010, no.4, pp. 2-13. (Rus).


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Велихов Е.П., Путвинский С.В. Термоядерная энергетика. Статус и роль в долгосрочной перспективе / Доклад от 22.10.1999 г., выполненный в рамках Energy Center of the World Federation of Scientists. Режим доступа: http://thermonuclear.narod.ru/rev.html.
2.     Баранов М.И. Антология выдающихся достижений в науке и технике. Часть 44: Традиционная энергетика. Атомные электрические станции: ретроспектива, состояние и перспективы их развития // Електротехніка і електромеханіка. − 2018. − №3. − С. 3-16. doi: 10.20998/2074-272X.2018.3.01.
3.     Баранов М.И. Антология выдающихся достижений в науке и технике. Часть 32: Альтернативная энергетика: состояние и перспективы развития // Електротехніка і електромеханіка. − 2016. − №3. − С. 3-16. doi: 10.20998/2074-272X.2016.3.01.
4.     Кузьмичев В.Е. Законы и формулы физики / Отв. ред. В.К. Тартаковский. − К.: Наукова думка, 1989. − 864 с.
5.     https://ru.wikipedia.org/wiki/Управляемый_термоядерный_синтез.
6.     http://greensource.ru/vidy-jenergii/termojadernaja-jenergija.html.
7.     Баранов М.И. Антология выдающихся достижений в науке и технике: Монография в 3-х томах. Том 1. − Х.: НТМТ, 2011. − 311 с.
8.     Арцимович Л.А. Управляемые термоядерные реакции. – М.: Физматлит, 1961. – 467 с.
9.     https://www.popmech.ru/science/12621-zvezdy-na-zemle-termoyad/#.
10.  http://www.biblioatom.ru/founders/artsimovich_lev_andreevich.
11.  http://reactors.narod.ru/pub/therm_nucl/therm_nucl.htm.
12.  Бондаренко Б.Д. Роль О.А. Лаврентьева в постановке вопроса и инициировании исследований по управляемому термоядерному синтезу в СССР // Успехи физических наук. − 2001. − Т.171. − №8. − С. 886-894. doi: 10.3367/UFNr.0171.200108q.0886.
13.  http://www.atomic-energy.ru/news/2016/12/02/70677.
14.  http://lurkmore.to//Термоядерный_синтез.
15.  Гончаров Г.А. К 50-летию начала исследований в СССР возможности создания термоядерного реактора // Успехи физических наук. − 2001. − Т.171. − №8. − С. 894-901. doi: 10.3367/UFNr.0171.200108r.0894.
16.  Арцимович Л.А., Мирнов С.В., Стрелков В.С. Исследование омического нагревания плазмы на тороидальной установке «ТОКАМАК-З» // Атомная энергия. – 1964. – Т.17. – №3.– С. 170-176.
17.  Храмов Ю.А. История физики. − Киев: Феникс, 2006. − 1176 с.
18.  https://www.google.com.ua/search?q=ua/search?q=termo-jdernaya_elektrostanciya.
19.  https://geektimes.ru/post/167523.
20.  https://lenta.ru/articles/2015/12/11/wendelstein7x/.
21.  Большой иллюстрированный словарь иностранных слов. – М.: Русские словари, 2004. – 957 с.
22.  Баранов М.И. Антология выдающихся достижений в науке и технике: Монография в 3-х томах. Том 3. − Х.: ФЛП Панов А.Н., 2016. − 415 с.
23.  http://www.kipt.kharkov.ua.
24.  Юферов В.Б., Друй О.С., Скибенко Е.И., Холод Ю.В., Черный О.В., Ильичева В.О., Муфель Е.В., Рыбалко А.Н. Сверхпроводящие магнитные системы сложной формы и высокой плотности транспортного тока // Електротехніка і електромеханіка. − 2003. − №2. − С. 81-89.
25.  http://foraenergy.ru/termoyadernaya-energetika.
26.  https://www.gazeta.ru/science/2011/09/05_a_3756341.shtml.
27.  https://ru.wikipedia.org/wiki/Международный_экспериментальный_термоядерный_реактор.
28.  https://lenta.ru/articles/2014/05/28/iter/.
29.  Осадин Б.А. Токамафия: от дискредитации оппонентов до глобальной монополии // История науки и техники. – 2010. − №4. − С. 2-13.




Copyright (c) 2018 M. I. Baranov


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)