Термоядерный эксперимент в США показал рекордный выброс энергии

Национальная установка по зажиганию (NIF) Министерства энергетики США — единственный в мире эксперимент по управляемому термояду, продемонстрировавший положительный энергетический выход, — продолжает наращивать мощность. По данным источника TechCrunch, в последних экспериментах удалось увеличить энерговыход до 5,2, а затем и до 8,6 мегаджоулей.

Это существенный прогресс по сравнению с историческим достижением 2022 года, когда впервые удалось получить больше энергии, чем было подано на мишень: 3,15 мегаджоуля против 2,05 мегаджоуля энергии лазеров. Несмотря на то что общая потреблённая мощность установки превышает выход в десятки раз — только на питание лазеров требуется около 300 мегаджоулей, — эксперименты NIF продолжают доказывать: управляемый термоядерный синтез — не миф.

В NIF используется метод инерционного удержания. Крошечная капсула с топливом из дейтерия и трития, покрытая алмазом, помещается в цилиндр из золота — гольфрам. Этот цилиндр попадает в сферическую вакуумную камеру диаметром 10 метров. Внутри на него одновременно направляются 192 мощных лазерных луча.

Золотой цилиндр испаряется, создавая поток рентгеновских лучей, который сжимает капсулу. Алмазная оболочка топлива превращается в плазму и ещё больше сжимает содержимое до момента, когда ядра водородных изотопов сливаются, высвобождая энергию — тот самый термоядерный синтез.

Пока ни один из экспериментов не позволил подать электроны обратно в электросеть, но установка и не была рассчитана на это. Задача — подтвердить, что реакция возможна и масштабируема. И эта цель постепенно реализуется.

Параллельно развивается альтернативный подход — магнитное удержание, где для сжатия и удержания плазмы используются сверхпроводящие магниты. Пока ни одна из таких установок не показала положительного баланса, но несколько проектов находятся в стадии строительства с расчётом на достижение этого рубежа.

Интерес к инерционному синтезу проявляют и стартапы: Xcimer Energy и Focused Energy уже работают над собственными установками. Их цель — сделать синтез не только стабильным, но и коммерчески применимым.

Каждое новое испытание на NIF — шаг к будущему, где термоядерная энергия может стать основой устойчивой энергетики без выбросов и радиоактивных отходов.