俄罗斯也在开发自己的热核反应堆，从T - 15MD到DEMO-RF。

什么是托卡马克？

托卡马克是一种设计用来在强磁场的帮助下保持超热等离子体的装置。

等离子体是物质的第四聚合态，在这种状态下，电子与原子核分离。如果等离子体保持在1亿摄氏度以上足够长的时间，就会发生热核反应：较轻的原子核，如氘和氚，合并成更重的原子核，释放出巨大的能量。

热核融合的本质是在地球上复制恒星内部不断发生的过程。

俄罗斯在托卡马克发展中的历史和作用。

等离子体磁保留的想法，最早是由苏联物理学家安德烈·萨哈罗夫和伊戈尔·塔姆在20世纪50年代提出的。

苏联制造了第一架成功的托卡马克，T -1，然后是更强大的T -3， T -4和T -10。这些实验为世界热核科学奠定了基础，从那时起，托卡马克成为该领域研究设施的主要类型。

今天，俄罗斯在热核技术方面保持着领先地位。

库尔恰托夫研究所（莫斯科）：T - 15MD托卡马克工作的研究中心，是俄罗斯第一个使用超导磁体的设施。

科学研究中心“库尔恰托夫研究所-特洛伊茨基创新和热核研究所”（TRINITI）：致力于开发混合反应堆和激光装置的原型。

俄罗斯国家原子能公司（Rosatom）是一家国有公司，负责监督有前途的核技术，包括热核。

俄罗斯主要项目：

T - 15MD（2021）是在库尔恰托夫研究所的一个实验装置，旨在为未来的反应堆开发技术解决方案。

DEMO-FNS（2025 - 2033）是一个低功率混合反应堆，将生产氚，并测试材料在中子辐射下的耐久性。

DEMO-RF（2040 - 2055）是一个计划中的10亿瓦热核反应堆，有可能为电网发电。

国际合作：ITER项目与俄罗斯的作用。

俄罗斯参与了正在法国建造的国际热核实验反应堆（ITER）项目。该项目涉及35个国家，包括欧盟、美国、日本、印度、韩国和中国。

俄罗斯对ITER的贡献是：

铌钛和铌锡合金超导磁体的供应；

真空室元件的生产；

诊断复合体的发展；

培训专家并参与科学项目。

“1000年能源”的口号背后是什么？

这个表达式是基于燃料电位的计算。一克氘氚燃料可以产生大约9万千瓦时的能量，足以为一套公寓提供一年的电力。

由于几乎每一升海水中都含有氘，其资源被认为对人类来说几乎是取之不尽的。

氚也是一个关键元素。它具有放射性，在自然界中几乎不存在，但可以从锂中获得。

据估计，如果氚技术能够实现工业规模，地球上的锂储量可以为热核能源提供数百年甚至数千年的能源。

俄罗斯计划：什么时候和何时？

俄罗斯制定热核能的计划提供了从实验态度到示范再到工业反应堆的分阶段过渡。

2025–2033-启动和演示FNS的操作：合成和分裂的混合反应器。

2040–2055 -Design和Demo -RF的创建：安装尽可能接近商业。

2055年之后- 基于Tokamak的第一个发电厂的设计开始，并与能量系统的联系。

如今，世界上没有一个国家拥有热核发电厂。

俄罗斯像其他迭代者一样，因此，关于“千禧一代能量”的口号是科学梦的象征，而不是最接近的前景。

俄罗斯是参与热核研究为数不多的国家之一。

参加ITER，自己的Tokamaki，对专家的培训和长期的参与，可以期望到2050 - 2060年代，俄罗斯的热核能源将成为现实。

本文参考：GadgetPage

《Энергия на 1000 лет: правда и мифы о термояде и токомаке в России》

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原文：https://www.toutiao.com/article/7518166191265858074/

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