В результате многоэтапного 55-часового облучения литиевого бланкета потоками нейтронов команде специалистов из британской компании Astral Systems и Университета Бристоля удалось получить тритий внутри собственного термоядерного реактора. Этот прорыв позволяет решить одну из самых серьезных проблем в термоядерной энергетике — обеспечение бесперебойной доставки топлива — и указывает путь к решению грандиозной инженерной задачи по получению большего количества трития, чем потребляет термоядерный реактор.

По словам Талмона Файрстоуна, генерального директора и соучредителя Astral Systems, нехватка трития — огромное препятствие в достижении управляемого термоядерного синтеза. Тритий — радиоактивный изотоп водорода, необходимое условие большинства современных термоядерных проектов. Однако из-за низкого периода полураспада «тритий практически отсутствует в природе, то для термоядерных проектов его нужно производить искусственно», пишет «Атомная энергетика». На 2003 год всемирные запасы трития составляли всего 18 кг. Для запуска реактора ИТЭР может понадобиться, по предварительным оценкам минимум 3 кг.

Проект Astral Systems и Бристольского университета направлен на поиск жизнеспособных и более совершенных технологий получения трития. «Применив технологию многостадийного термоядерного синтеза, мы стали первой частной термоядерной компанией, которая применила реакторы в качестве источника нейтронов для производства термоядерного топлива», — заявила компания в пресс-релизе.

Совместная группа ученых успешно произвела и зарегистрировала в режиме реального времени выработку трития с использованием термоядерного реактора из экспериментального литиевого бридингового бланкета. Успех был достигнут в ходе 55-часовой кампании по облучению, которая проводилась в марте этого года на протяжении целой недели.

Система Astal Systems проводит параллельно две различные реакции синтеза, как в плазме, так и в твердотельной решетке. Разработчики называют новую конструкцию реактора многофазным синтезом. За четверть века они уже продемонстрировали возможность увеличения общей скорости синтеза более чем на порядок. Это достигается путем улучшения архитектуры реактора TRL 9 с использованием запатентованных методов введения термоядерного топлива. Используя термоядерный синтез с решетчатым удержанием, реактор повышает плотность твердотельного топлива в 400 миллионов раз по сравнению с плазмой.

Кроме того, благодаря экранированной от электронов среде внутри ядра энергия, необходимая для преодоления кулоновского барьера между частицами, снижается. Как следствие, на несколько миллионов градусов снижаются температуры, необходимые для индукции синтеза, что позволяет значительно повысить производительность при сохранении компактным размеров.