El T-15 (o Tokamak-15 ) es un reactor de investigación de fusión nuclear ruso (anteriormente soviético) ubicado en el Instituto Kurchatov , que se basa en el diseño tokamak (inventado por los soviéticos) . [2] Fue el primer reactor de fusión prototipo industrial en utilizar imanes superconductores para controlar el plasma . [3] Estos enormes imanes superconductores confinaron el plasma que producía el reactor, pero no pudieron sostenerlo durante más de unos pocos segundos. A pesar de no ser de aplicación inmediata, este nuevo avance tecnológico demostró a la URSS que estaban en el camino correcto. En el original (sección transversal circular conlimitador ), un diseño de cámara toroidal, tenía un radio mayor de2,43 my radio menor0,7 m . [4]
Tokamak-15 | |
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![]() Tokamak T-15 en un sello de la URSS de 1987 [1] | |
Tipo de dispositivo | Tokamak |
Localización | Moscú , rusia |
Afiliación | Instituto Kurchatov |
Especificaciones técnicas | |
Radio mayor | 2,43 m (8 pies 0 pulgadas) |
Radio menor | 0,7 m (2 pies 4 pulgadas) |
Volumen de plasma | 50 m 3 |
Campo magnético | 3,6 toneladas (36 000 g) |
Poder de calefacción | 3 MW |
Historia | |
Año (s) de funcionamiento | 1988–1995 |
Sucesor | T-15MD |
El T-15 logró crear su primer plasma termonuclear en 1988 y el reactor permaneció operativo hasta 1995. Se pensaba que el plasma creado resolvía una serie de problemas con los que los ingenieros habían luchado en el pasado. [ aclaración necesaria ] [ cita requerida ] Esto combinado con el deseo de la URSS de una energía más barata aseguró el progreso continuo del T-15 bajo Mikhail S. Gorbachev. Fue diseñado para reemplazar el uso de gas y carbón en el país como fuentes primarias de energía.
Logró 1 MA yInyección de 1,5 MW por pulso de 1 segundo. [5] Realizó unos 100 disparos antes de cerrar (en 1995) por falta de fondos. [6]
Actualización de 1996
De 1996 a 1998 se realizaron una serie de mejoras en el reactor, con el fin de realizar investigaciones preliminares para el trabajo de diseño del Reactor Termonuclear Experimental Internacional o ITER. Una de las mejoras convirtió el tokamak en un diseño de desviador en forma de D con un radio de plasma mayor de1,5 m . ITER también utilizará imanes superconductores. Los predecesores nucleares anteriores, como el T-10, fueron capaces de alcanzar16.7 MK temperatura del plasma. Este aumento de temperatura hizo posible introducir la resonancia de ciclotrón de electrones (ECR), la resonancia de ciclotrón de iones (ICR) y los átomos neutros, para mantener las reacciones. [ cita requerida ]
Actualice a T-15MD
En el año 2010 se decidió modernizar el reactor. [7] La máquina mejorada se llama T-15MD . Sobre la base del T-15 se creará un reactor híbrido de fusión-fisión nuclear, destinado a utilizar los neutrones generados por un componente del reactor de fusión central para incitar la fisión en combustibles que de otro modo serían no fisibles, y para explorar la viabilidad de tal sistema para Generación de energía. [8] [9] El montaje de las bobinas magnéticas finalizó en agosto de 2019. [10] A principios de 2020, se informó que el estado de la construcción estaba "entrando en la fase final". [11] A finales de 2020, se completaron los preparativos para la puesta en marcha física del T-15MD. [10]
T-15MD tiene un radio mayor R = 1,48 my un radio menor a = 0,67 m . El campo magnético toroidal es2 T , producido por bobinas conductoras ordinarias. La corriente de plasma prevista es2 MA , que se prevé mantener durante40 s con inyección de partículas neutras y microondas, y sin uso de corriente inductiva. [12]
Referencias
- ^ https://web.archive.org/web/20170628151130/https://www.iter.org/newsline/152/477
- ^ "Centro de investigación ruso" Instituto Kurchatov " " . web.archive.org . 2005-02-25. Archivado desde el original el 25 de febrero de 2005 . Consultado el 20 de junio de 2020 .
- ^ Smirnov, vicepresidente (2010). "Fundación Tokamak en URSS / Rusia 1950-1990" (PDF) . Fusión nuclear . 50 (1): 014003. CiteSeerX 10.1.1.361.8023 . doi : 10.1088 / 0029-5515 / 50/1/014003 . ISSN 0029-5515 .
- ^ [1] Belyakov et al., El tokamak T-15. Características básicas y programa de investigación, Energía Atómica Soviética, febrero de 1982, Volumen 52, Número 2, págs. 103-111
- ^ Actualización superconductora Tokamak T-15. Kirnev y col.
- ↑ [2] The Second Life of Tokamak T-15, Iter newsline, 5 de noviembre de 2010
- ^ TOKAMAK T-15MD: experiencia de realización de proyectos científicos y técnicos en RUSIA (2017)
- ^ Lanzamiento mejorado del tokamak ruso T-15 en 2018
- ^ Пуск модернизированной российской термоядерной установки ожидается в 2018 году
- ^ a b Petr Khvostenko. "Tokamak T-15MD - preparándose para la puesta en marcha física" . 28ª Conferencia sobre energía de fusión del OIEA .
- ^ Khvostenko, PP (2020). "La preparación para la puesta en marcha física del tokamak T-15MD ha llegado a la etapa final" (PDF) .
- ^ Litvak, AG; Romannikov, Alexander (2017). "Tokamak T-15MD de tamaño mediano como base para la investigación de fusión experimental en la Federación de Rusia" . Web de Conferencias EPJ . 149 : 01007. doi : 10.1051 / epjconf / 201714901007 . ISSN 2100-014X .
Otras lecturas
- Josephson, PR (2000). Átomo rojo: el programa de energía nuclear de Rusia desde Stalin hasta hoy. Nueva York: WH Freeman.
- Efectos del accidente nuclear de Chernobyl en los precios de las acciones de servicios públicos. Rajiv Kalra, Glenn V. Henderson, Jr. y Gary A. Raines. Revista trimestral de economía y negocios, vol. 32, núm. 2 (primavera de 1993), págs. 52–77.
enlaces externos
- Instituto Kurchatov T-15
Coordenadas :55 ° 48′05 ″ N 37 ° 28′37 ″ E / 55.8014 ° N 37.4769 ° E / 55.8014; 37.4769