УНУ «Комплекс ДОЛ»

Одним из возможных решений энергетической проблемы считается управляемый термоядерный синтез (УТС) – энергия, получаемая при слиянии легких ядер. Наибольшие успехи в этой области достигнуты в установках с магнитным удержанием горячей плазмы. На европейской установке JET и японской JT-60U еще в 1990-х гг. было достигнуто термоядерное энерговыделение, превышающее затраты на создание и нагрев плазмы. Промышленное овладение термоядерной энергетикой является масштабной и сложной научно-технической задачей, над решением которой работают многие лаборатории и венчурные компании во всем мире. Успех этой работы позволит создать новую отрасль крупномасштабной базовой генерации электроэнергии, что откроет новые возможности по развитию экономики и снижению негативных последствий для окружающей среды. Для демонстрации работы термоядерного реактора уже строится опытная установка ИТЭР во Франции. Когда она будет запущена, встанет вопрос – на основе какой системы с магнитным удержанием строить коммерческий термоядерный реактор. К основным известным на сегодня системам относятся токамаки, стеллараторы, линейные ловушки и конфигурация с обращенным полем. Наиболее развито направление токамаков, но и альтернативные системы обладают рядом достоинств. Возможно, в будущем токамак будет вытеснен или станет сосуществовать с другими типами реакторов, как сейчас уживаются бензиновый и дизельный двигатели.

ИЯФ СО РАН занимается одним из альтернативных направлений – открытыми ловушками для удержания плазмы. Работа проводится на уникальной экспериментальной базе: «Комплекс ДОЛ» (Длинные Открытые Ловушки). УНУ «Комплекс ДОЛ» - инфраструктурный комплекс, в состав которого входят несколько специализированных электрофизических установок, предназначенных для создания физической базы знаний, необходимых для сооружения термоядерного реактора на основе открытой ловушки, и для развития сопутствующих перспективных плазменных технологий. Общая структура УНУ «Комплекс ДОЛ» позволяет гибко реагировать на возникающие потребности в развитии экспериментальной базы и расширению возможностей проведения экспериментов. Установки комплекса ДОЛ могут использоваться совместно или по самостоятельным программам исследований.

Установки комплекса ДОЛ проходят регулярную модернизацию, целью которой является не только расширение возможностей ранее начатых научных программ, но и развитие вновь появившихся направлений исследований. В настоящее время в состав УНУ «Комплекс ДОЛ» входят следующие электрофизические установки:

  • установка ГДЛ (работает с 1986 г., существенно реконструирована в 2005 и 2015 годах), которая является первой и наиболее успешной газодинамической ловушкой;
  • установка ГОЛ-NB (первая плазма в стартовой конфигурации получена в 2018 г.), которая впервые объединяет центральную газодинамическую ловушку и секции с многопробочным магнитным полем, уменьшающие потери плазмы;
  • установка СМОЛА (работает с 2017 г.) – первая ловушка с геликоидальными пробками, в которой исследуется новая идея активного управления плазменным потоком;
  • установка КОТ (запуск в 2020 г.), на которой будет исследоваться физика формирования и удержания компактного тороида с предельно высоким относительным давлением плазмы;
  • установка ГОЛ-ПЭТ (работает с 2015 г.), в которой разрабатываются новые технологии генерации мощного электромагнитного излучения терагерцового диапазона в плазменной системе с сильноточным релятивистским электронным пучком;
  • установка ЭЛМИ (работает с 1998 г., реконструирована в 2012 г.), предназначенная для разработки технологий генерации электромагнитного излучения микроволнового и терагерцового диапазонов в вакуумной системе с сильноточным релятивистским электронным пучком;
  • конденсаторная батарея с энергозапасом до 25 МДж, предназначенная для импульсного питания магнитных систем установок комплекса;
  • стенды для отладки мощных инжекторов пучков ускоренных атомов водорода, использующихся для нагрева и диагностики плазмы.

Этот комплекс пучково-плазменных установок является уникальным объектом научной инфраструктуры Российской Федерации. Установки комплекса не имеют аналогов в нашей стране.

УНУ "Комплекс ДОЛ" входит в перечень объектов Современной исследовательской инфраструктуры Российской Федерации.

Адрес местонахождения установки

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук

630090, г. Новосибирск, проспект Академика Лаврентьева, д. 11

Логачев Павел Владимирович 

директор ИЯФ СО РАН, доктор физико-математических наук, академик РАН

тел.: 8(383)329-47-60,

факс: 8(383)330-71-63,

адрес электронной почты: P.V.Logatchov@inp.nsk.su

 

Руководитель работ на УНУ «Комплекс ДОЛ»: 

Иванов Александр Александрович

доктор физико-математических наук, заместитель директора по научной работе 

тел.: (383) 329-41-28,

факс: 8 (383) 330-71-63,

адрес электронной почты: A.A.Ivanov@inp.nsk.su