Američki laboratorij Skunk Works 2024. sprema se predstaviti serijsku verziju termonuklearnog reaktora, koja bi teoretski mogla promijeniti lice sve moderne energije u svijetu. Izvješćuje se da će novi fuzijski reaktor veličine 100 MW biti kamion koristan i na našem planetu i u svemiru. Američka tvrtka Lockheed Martin nedavno je otkrila detalje svog novog projekta T4 za razvoj snažnog i kompaktnog fuzijskog reaktora CFR (nazvan kompaktni fuzijski reaktor). Izvješćuje se da se ta revolucionarna tehnologija stvara u laboratoriju Skunk Works koji je specijaliziran za tajna vojna zbivanja. Stoga ne čudi što se o projektu toliko dugo nije znalo.
Tek 2013. tvrtka je otvorila veo tajne nad svojim projektom T4, govoreći o njegovom postojanju. Sada je javnost postala svjesna nekih detalja u vezi s novim energetskim sustavom. Lockheed Martin obećava da će gotovi prototip novog reaktora oni proizvesti za 5 godina, a prvi proizvodni uzorci počet će s radom za desetljeće. Izvješćuje se da će, za razliku od modernih prototipa fuzijskih reaktora, CFR reaktor biti 20 puta snažniji i 10 puta kompaktniji.
Lockheed Martin Corp. je zadnjih 60 godina eksperimentirao s nuklearnom tehnologijom iza zatvorenih vrata, ali sada ih je odlučio objaviti kako bi privukao javne i privatne partnere. Vrijedi napomenuti da stručnjaci povezuju ovaj "hobi" jednog od najvećih dobavljača Pentagona s alternativnom energijom s činjenicom da su Sjedinjene Države angažirane na smanjenju vojne potrošnje.
Trenutno je Lockheed Martin Corporation jedna od najvećih svjetskih tvrtki koja se specijalizirala za proizvodnju razne vojne i zrakoplovne opreme. Tvrtka zapošljava preko 113 tisuća ljudi, a njezina prodaja samo u 2013. procijenjena je na 45,4 milijarde dolara. Od sredine 2000-ih, Lockheed Martin je radio na razvoju svemirske letjelice Orion koja bi u budućnosti nosila ljude i teret na ISS, Mjesec, a moguće i na Crveni planet.
Opremanje svemirske letjelice kompaktnom termonuklearnom instalacijom prilično je primamljiva ideja. Istodobno, moderni nuklearni reaktori prilično su skupi i glomazne veličine. Na primjer, najpoznatiji projekt na ovom području, projekt istraživanja i razvoja ITER, predviđenog kapaciteta 500 MW, košta oko 50 milijardi dolara. Istodobno, ima visinu veću od 30 metara, a nakon završetka gradnje bit će težak 23.000 tona. Istodobno se serijski reaktor iz korporacije Lockheed Martin može transportirati cestom.
Do sada se većina dizajna fuzijskih reaktora temeljila na načelima tokamaka, koji su razvili sovjetski fizičari 1950 -ih. U reaktorima ovog tipa plazma prsten drži zajedno snažnim magnetskim poljem koje stvaraju supravodljivi magneti. Drugi skup magneta odgovoran je za izazivanje struje unutar same plazme i za održavanje termonuklearne reakcije. Problem tokomaka je u tome što ne proizvode mnogo više energije nego što se troši na napajanje korištenih magneta, njihova profitabilnost teži nuli.
U CFR reaktoru koji je predložio Lockheed Martin, plazma se zadržava pomoću posebnog geometrijskog oblika kroz cijeli volumen reaktorske komore. Supravodljivi magneti također se koriste u CFR -u, ali stvaraju magnetsko polje oko vanjskog ruba komore, pa nema potrebe za postavljanjem linija magnetskog polja u odnosu na plazmu dovoljno točno, a sami magneti su izvan granica Jezgra. To povećava volumen plazme (dakle i izlaznu energiju). I što više plazma pokušava izaći, to je magnetsko polje pokušava vratiti.
Navodi se da bi reaktor trebao kombinirati najbolja rješenja koja su stvorena za različite projekte fuzijskih reaktora. Na primjer, na krajevima cilindrične reaktorske jezgre nalaze se posebna magnetska ogledala koja mogu reflektirati značajan dio čestica plazme. Osim toga, stvoren je sustav recirkulacije sličan onom koji se koristi u pilot reaktoru Polywell. Ovaj sustav, koristeći magnetsko polje, hvata elektrone i stvara zone u koje nadiru pozitivni ioni. Ovdje se međusobno sudaraju i održavaju kontinuirani proces termonuklearne reakcije. Sve to značajno povećava učinkovitost reaktora.
Pojednostavljena shema reaktora Skunk Works
Kao gorivo u reaktoru iz Lockheed Martina planira se koristiti tricij i deuterij koji se u obliku plina stavljaju u reaktorsku jezgru. Tijekom reakcije termonuklearne fuzije nastaje helij-4 i oslobađaju se elektroni koji su odgovorni za zagrijavanje stijenki reaktora. Nadalje, počinje s radom tradicionalna shema parnih cijevi i izmjenjivača topline.
Trenutno je projekt američke zrakoplovne korporacije u fazi rada na stvaranju prototipa, a punopravni prototip trebao bi biti gotov za 5 godina. Zrakoplovni inženjer Lockheed Martina Thomas McGwire rekao je da će radni prototip morati dokazati predložene projektne radove. Između ostalog, mora osigurati paljenje plazme i održavanje procesa termonuklearne reakcije 10 sekundi. Još 5 godina nakon stvaranja radnog prototipa, odnosno do 2024. godine, američki inženjeri očekuju proizvodnju prve serije termonuklearnih reaktora CFR koji se mogu koristiti u industriji.
Izvješćuje se da će reaktori prve serije imati male dimenzije tako da se mogu smjestiti u prijenosne kontejnere dimenzija 7x13 metara. S takvim dimenzijama, koje su prilično skromne za fuzijske reaktore, moći će proizvesti rekordnu količinu energije: oko 100 MW. Uzimajući u obzir parametre prve serije CFR reaktora, nije teško shvatiti da je Pentagon zainteresiran za rad u tom smjeru. Američkoj vojsci potrebni su kompaktni i vrlo moćni izvori energije za razvoj i poboljšanje naprednog laserskog i mikrovalnog oružja.
Istodobno, na civilnom tržištu takvi fuzijski reaktori mogu donijeti pravu revoluciju. Kompaktan i siguran fuzijski reaktor slične snage moći će opskrbiti energijom 80 tisuća domova. Istodobno, bit će ga vrlo lako integrirati u moderne električne mreže (za razliku od izvora energije poput solarnih panela i vjetroturbina). Uz sve gore navedeno, CFR je gotovo idealna elektrana za svemirske letjelice koje obećavaju. Uz pomoć novih motora temeljenih na CFR -u, letjelice s posadom moći će stići do Marsa mnogo brže.
Ruski znanstvenici ne vjeruju u proboj tvrtke Lockheed Martin
Uz Lockheed Martin, tim znanstvenika s međunarodnog projekta pod skraćenicom ITER / ITER - International Thermonuclear Experimental Reactor trenutno se aktivno bavi istraživanjem na području termonuklearne fuzije. Rezultati njihovih aktivnosti trenutno su daleko od najavljenih uspjeha koje je postigla zrakoplovna korporacija. Iz tog razloga, istinitost informacija koje je objavio Lockheed Martin dovodi se u pitanje i već je izazvala mnogo kontroverzi u znanstvenoj zajednici. Ruski znanstvenici ne vjeruju objavljenim materijalima.
Primjerice, šef ruske agencije ITER Anatoly Krasilnikov javno je izjavio da je znanstveni iskorak koji su najavili stručnjaci iz Lockheeda Martina zapravo prazne riječi koje nemaju veze sa stvarnim životom. Činjenica da se Sjedinjene Države pripremaju za početak stvaranja prototipa termonuklearnog reaktora s deklariranim dimenzijama čini se g. Krasilnikovu kao običan PR. Prema Anatoliju Krasilnikovu, znanost u sadašnjoj fazi razvoja nije u stanju projektirati siguran i potpuno funkcionalan termonuklearni reaktor tako male veličine.
Kao argument naveo je činjenicu da danas ugledni nuklearni fizičari iz SAD -a, Kine, zemalja EU, Rusije, Japana, Indije i Južne Koreje rade na međunarodnom projektu ITER, ali su čak i najbolji umovi suvremene znanosti okupljeni, nadamo se da ćemo do 2023. u najboljem slučaju dobiti prvu plazmu od ITER -a. Istodobno, nema ni govora o kompaktnosti prototipa reaktora.
Naravno, u budućnosti će postati evidentna mogućnost razvoja male tvornice, ali to se neće dogoditi u sljedećih nekoliko godina. Dok Lockheed Martin kaže da će za godinu dana moći pokazati pravi model reaktora. I naravno, u to je teško povjerovati s obzirom na to da inženjeri tvrtke rade na projektu ove razine odvojeno od drugih znanstvenika. Anatolij Krasilnikov uvjeren je da će obećanja predstavnika Lockheed Martina da će pokazati prototip ostati samo obećanja.
Napominje da su vodeći inženjeri na stvaranju prvog termonuklearnog reaktora radili više od desetak godina, a taj proces uključuje obaveznu razmjenu iskustava. Istodobno, obećavajući razvoj i razvoj postaju dostupni drugim znanstvenicima. Čini se da je napredak stručnjaka, o čijim detaljima nitko ništa nije znao, jako pretjeran. Najvjerojatnije ne slijede znanstvene, već komercijalne ciljeve. Žele privući pozornost, privući dodatna financijska sredstva, a njihove izjave su reklamna kampanja.
Evgeny Velikhov, predsjednik Instituta Kurchatov, još je oštrije progovorio o američkom projektu, komentirajući vijest koja se pojavila riječima "Maštarija Lockheeda Martina". On nema podataka o bilo kakvom stvarnom uspjehu u stvaranju kompaktnog termonuklearnog reaktora od strane stručnjaka američke korporacije, koji bi bio potkrijepljen činjenicama. Prema riječima Evgenija Velikhova, nitko u svijetu nije obaviješten o američkom izumu, osim same američke tvrtke, značajni tehnički detalji projekta nisu otkriveni, ali val medijskih rasprava već je porastao.
