Термоядерный реактор размером с гараж: американский стартап может произвести революцию в энергетике

Большая часть усилий в этой области сосредоточена на создании потоков высокотемпературной плазмы в реакторов, имеющих форму тора (пончика) или витой петли. При этом необходимы сверхмощные магниты, обычно на сверхпроводниках. Именно такой метод синтеза лежит в основе работы ITER — международного термоядерного реактора. Окончание его постройки запланировано на 2025 год.

Метод Z-пинч, который использует в своей технологии стартап Zap Energy, представляет собой совершенно другой подход, который в конечном итоге может оказаться дешевле и эффективнее. Все потому, что вместо сложных сетей из дорогостоящих магнитных катушек и экранирующих материалов системы Z-пинч полагаются на электромагнитное поле, которое генерируется внутри самой плазмы. Оно удерживает плазму на месте внутри относительно небольшого объема и «сжимает» ее до тех пор, пока она не станет достаточно горячей и плотной для ядерного синтеза.

Конечно, у метода Z-пинч, который разрабатывается с 1950-х годов, были и свои препятствия в реализации — плазма внутри такого реактора была нестабильной. Однако в 2019 году физики нашли решение этой проблемы, сгладив потоки плазмы при помощи методов гидродинамики. Один из авторов этой работы стал соучредителем стартапа Zap Energy в 2017 году.

Теперь компания заявила, что достигла ключевой вехи на своем пути, создав первую высокотемпературную плазму внутри прототипа реактора, получившего название FuZE-Q. Сообщается, что реактор уже способен создавать плазму с силой тока в 500 килоампер, а в следующем поколении этот показатель планируют довести до 650 килоампер — по расчетам, это будет точка безубыточности реактора, при достижении которой он будет вырабатывать больше энергии, чем потребляет.