Майбутнє термоядерної енергії: як стеларатори Proxima Fusion, які забезпечують більш стабільну та тривалу роботу реактора, змінять енергетику

Компанія Proxima Fusion представила інноваційний проект термоядерного реактора, який може наблизити світ до практичного використання ядерного синтезу. На відміну від ядерного поділу, у якому атомні ядра розщеплюються, синтез об’єднує легкі атоми у більш важкі, вивільняючи у своїй дуже багато енергії

Цей процес не супроводжується викидами вуглецю та не створює небезпечних радіоактивних відходів, що робить його ідеальним джерелом екологічно чистої енергії.

За останні роки вченим вдалося досягти чистого приросту енергії за допомогою синтезу, проте для його комерційного впровадження потрібні надійні та масштабовані технології. Традиційно основна увага приділялася токамакам – пристроям, які використовують потужні магнітні поля та індуковані струми для утримання плазми. Проте Proxima Fusion обрала інший шлях, зосередившись на стеллаторах, які забезпечують стабільнішу і тривалішу роботу реактора.

Токамаки створюють магнітні пастки для плазми за допомогою комбінації зовнішніх магнітів та електричного струму, що протікає через плазму. Однак через нестабільність цього процесу реактор потребує періодичного відключення. На відміну від них стеларатори використовують лише складну систему магнітних котушок, що дозволяє підтримувати стійку плазму без необхідності зовнішнього електричного струму. Це робить стелатора зручнішими в експлуатації, знижуючи навантаження на матеріали і збільшуючи термін служби обладнання.

Розробка комерційних стелараторів стала можливою завдяки досягненням у галузі високотемпературних надпровідників (ВТСП). Ці матеріали дозволяють створювати потужні магнітні поля за відносно невеликих розмірів реактора. Використання таких рішень закладає основу для будівництва компактних, ефективних та економічно виправданих реакторів.

Proxima Fusion, заснована на базі Інституту фізики плазми Товариства Макса Планка, активно розвиває цю технологію. Основою їх проекту є інтегрована концепція Stellaris, у якій використовуються вдосконалені надпровідні магніти збільшення потужності при скороченні розмірів установки. Проект отримав підтримку Європейського союзу, уряду Німеччини та приватних інвесторів, що дало змогу прискорити розробку: спочатку роботи були розраховані на два роки, але вже через рік компанія представила перші результати.

Важливою перевагою Stellaris є можливість його будівництва з використанням вже існуючих технологій та матеріалів, що скорочує тимчасові та фінансові витрати. Це відкриває перспективу створення комерційно-життєздатних реакторів без необхідності очікування нових технологічних проривів. Якщо проект виявиться успішним, стеларатори можуть стати основою для майбутньої енергетики, забезпечуючи людство практично невичерпним джерелом чистої енергії.