В Германии официально дан старт одному из самых амбициозных проектов в сфере термоядерной энергетики. Университет Ростока совместно с Центром имени Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе (HZDR) объявили об открытии исследовательского хаба High Energy Density Initiative (HEDI). Основная задача центра — детальное изучение экстремальных состояний материи и разработка технологий, необходимых для создания термоядерных реакторов будущего.
Торжественная церемония открытия прошла 18 июня при участии представителей научного сообщества, бизнеса и государственных органов. На мероприятии присутствовали премьер-министры земель Мекленбург — Передняя Померания и Саксония, а также федеральный министр исследований, технологий и космоса Германии Доротея Бэр. По ее словам, HEDI станет ключевым звеном в национальной программе по развитию термоядерного синтеза, позволяя ученым глубже проникнуть в процессы, происходящие внутри экспериментальных установок.
Термоядерный синтез рассматривается как наиболее перспективный источник энергии, способный обеспечить человечество электричеством при минимальном уровне радиоактивных отходов и отсутствии углеродных выбросов. Несмотря на огромный потенциал, физические процессы, сопровождающие термоядерную реакцию, изучены не до конца.
Для решения этой проблемы в начале июня был основан Институт физики высокой плотности энергии, деятельность которого поддерживается на федеральном и земельном уровнях. Земля Мекленбург — Передняя Померания выделила около 20 млн евро на строительство современного исследовательского комплекса, завершение которого ожидается к 2030 году.
Ключевые направления исследований
Одной из приоритетных задач HEDI станет изучение термоядерного синтеза с инерционным удержанием. Метод основан на использовании мощнейших лазеров, которые сжимают и разогревают топливную капсулу до температур и давлений, характерных для недр звезд.
Помимо этого, ученые сосредоточатся на изучении «теплой и горячей плотной материи» — состояния вещества, которое возникает при экстремальных нагрузках. Подобные условия типичны не только для реакторов, но и для планет-гигантов и других космических тел. Исследователи планируют изучить поведение легких элементов под воздействием давлений, достигающих миллиардов атмосфер, чтобы повысить надежность будущих термоядерных систем.
Международная кооперация
В своей работе центр будет активно сотрудничать с крупнейшим европейским рентгеновским лазером European XFEL, а также с рядом международных научных организаций. Важным шагом стало подписание соглашения с немецким стартапом Marvel Fusion, который занимается созданием коммерческих лазерных термоядерных установок.
Как отметил руководитель проекта Рональд Редмер, прогресс в области коммерческого использования термоядерной энергии невозможен без фундаментального понимания поведения материи в условиях, воспроизводимых в реакторе. HEDI призван стать той научной базой, которая обеспечит технологический прорыв в этой индустрии.
