Глава 521: Кипячение воды расточительно
Лу Чжоу провел последние несколько дней, посещая встречи.
Некоторые из них были внутренними встречами для Института перспективных исследований Цзиньлина, некоторые — для Научно-исследовательского института STAR Stellarator, а третьи — для компаний, сотрудничающих со STAR…
У него уже был в голове примерный план того, как реализовать управляемый ядерный синтез. реактор. Однако он не мог выполнить этот план самостоятельно.
Он был главным конструктором, а также лицом, ответственным за этот масштабный проект. Поэтому в его обязанности входило разбить этот исследовательский проект на несколько разделов и подразделов. Затем он должен был распределять эти небольшие проекты по различным организациям, выявлять любые особенно сложные проблемы и концентрировать свои ресурсы на этих проблемах.
Например, порывшись в соответствующей литературе, можно было узнать, что исследования по таким проблемам, как «рециркуляция и очистка трития и дейтерия из плазменных выхлопов» или «безопасное удержание трития», проводились Китайской академией наук.
Поэтому Лу Чжоу не пришлось самому повторять исследование. Ему нужно было только убедиться, что у людей или организаций, занимающихся этими исследовательскими областями, достаточно средств на исследования, чтобы они могли продолжить свои исследования и найти способы реализовать свои технологии на стеллараторе.
Что касается более сложных исследовательских проектов, таких как «материал первой стены», «материал для антинейтронного облучения», «распространение и извлечение трития» или «застой трития», Лу Чжоу хотел передать их Цзиньлинскому институту исследований. Продвинутое исследование.
Через три дня после запуска проекта.
В научно-исследовательском институте STAR Stellarator Лу Чжоу встретился с целевой группой, посланной Китайской национальной ядерной корпорацией.
Руководил оперативной группой академик Ван Цзэнгуан, главный инженер Китайской национальной ядерной корпорации. Этот пожилой академик много лет проработал в атомной промышленности и имел большой опыт проектирования ядерных реакторов и ядерных генераторов.
Несмотря на то, что его опыт работы с ядерными реакторами не был полностью применим к термоядерным реакторам, оба они были ядерными, поэтому у них все еще было много общего.
Например, конструкция генераторной установки.
Старый академик принес эскиз, как преобразовать тепловую энергию, вырабатываемую реактором, в электрическую.
Концепция очень высокотемпературного реактора может быть реализована на машине ядерного синтеза.
Однако Лу Чжоу мельком взглянул на набросок и отложил его.
«Бесполезно кипятить воду с использованием такой передовой технологии».
Академик Ван: «Но вы должны признать, что кипячение воды по-прежнему является наиболее эффективным способом».
Лу Чжоу покачал головой и сказал: «Не обязательно».
Академик Ван ничего не ответил. Он ждал, пока Лу Чжоу продолжит.
Однако Лу Чжоу не дал объяснений. Вместо этого он взял лист бумаги формата А4 со своего стола. Затем он взял ручку и начал рисовать на бумаге.
После того, как его инженерный уровень достиг четвертого уровня, он мог постепенно ощущать эффект повышения своего инженерного уровня.
Если его уровень математики увеличил его интуицию чисел, способность считать и способность изучать математику, то его инженерный уровень не только увеличил его способность усваивать инженерные знания, но также укрепил его способность формулировать свои абстрактные концепции и способность передавать графики и цифры.
Как сейчас.
Он никогда не проходил формального обучения рисованию инженерных чертежей и читал только несколько соответствующих учебников. Однако это было похоже на то, что мышцы его рук сформировали своего рода мышечную память; все его удары были точными и точными.
Академик Ван посмотрел на рисунок Лу Чжоу и прищурился. У него было удивленное выражение лица.
«Вы умеете рисовать технические чертежи?»
"Не совсем." Лу Чжоу улыбнулся и сказал: «Вероятно, это потому, что я нарисовал довольно много картинок, когда исследовал вопросы топологии».
Академик Ван не мог поверить этому объяснению.
Хотя он никогда раньше не изучал математику, было очевидно, что математические чертежи полностью отличаются от механических чертежей.
Он знал, что без нескольких лет профессионального опыта никто не сможет нарисовать эти рисунки.
Лу Чжоу было все равно, поверит ему академик Ван или нет, ему не нужно было объяснять эти неважные вещи. Он сосредоточился на своей работе. . Сначала
он нарисовал простой контур стелларатора. Затем он обрисовал простую структуру генераторной установки.
Чем больше он рисовал, тем четче были линии. Когда академик Ван наконец получил приблизительное представление о том, что происходит, он поднял брови.
— Сила феррожидкости?
"Вот так." Лу Чжоу перестал рисовать и посмотрел на бумагу. Затем он удовлетворенно кивнул и сказал: «Это лучшее, что я могу нарисовать. Я еще не сделал никаких конкретных эскизов, так что, боюсь, вам придется проделать черновую работу».
Как и управляемый термоядерный синтез, технология получения энергии из феррожидкости не была особенно новой концепцией. На самом деле у него была долгая история.
Глядя на временную шкалу, эта концепция была впервые предложена вместе с «Газотурбинными электростанциями комбинированного цикла (GTCC)».
В 1980-х технология феррожидкостной электроэнергетики даже была включена в качестве ключевого проекта в Программу 863. Ему придавалось такое же значение, как и ядерной энергетике.
Полное название Программы 863 — «Государственный план развития высоких технологий». Включенные проекты были в основном горячими темами в международном академическом сообществе в то время. Таким образом, было легко увидеть, что академическое сообщество рассматривало энергию феррожидкости как горячую область.
Однако во второй половине ХХ века ситуация изменилась.
Гонка аэрокосмических и военных вооружений привела к быстрому развитию технологий использования двигателей и газов. GTCC сильно выиграл от этого развития, что привело к тому, что он стал основным типом генератора электроэнергии.
Напротив, хотя технология феррожидкости имела более привлекательные перспективы, ее было трудно реализовать по различным техническим причинам. Его экономические выгоды также не могли поспевать за рыночным спросом. Ничего существенного из него не вышло на протяжении десятилетий, поэтому индустрия и академическое сообщество постепенно отказались от него.
Академик Ван посмотрел на рисунок и покачал головой. — Простите меня, но технология получения энергии из феррожидкости не идеальна, боюсь, это неподходящий выбор. Ядерные реакторы деления в мире в основном основаны на водо-водяных реакторах. Я никогда не слышал ни об одной атомной электростанции, использующей технологию выработки электроэнергии на основе феррожидкости».
Лу Чжоу знал, что академик Ван скажет это, поэтому он улыбнулся и продолжил: «Возможно, это верно для ядерного деления, но не для ядерного синтеза».
"Ах, да?" Академик Ван выглядел удивленным, посмотрел на Лу Чжоу и спросил: «Почему ты так говоришь?»
Лу Чжоу: «Сложность производства энергии из феррожидкости связана с ионизацией газа. Трудно нагреть газовый пучок до 2000 градусов по Цельсию и сформировать плазменный пучок. Даже если это достижимо, этот процесс потребует больших потерь тепловой энергии. Трудно достичь более чем 20-процентной эффективности цикла с помощью технологии феррожидкостной электроэнергетики… Я прав?»
Академик Ван кивнул и серьезным тоном сказал: «Вот в чем суть».
Хотя были и другие проблемы, эта проблема, несомненно, была самой важной.
На рынке были генераторы электроэнергии на феррожидкости, поэтому многие лаборатории имели возможность их изготовить. Некоторые работали на угле, а другие на топливе. Однако никому не удавалось добиться КПД преобразования энергии более 20%.
Но если это был ядерный синтез…
«В случае ядерного синтеза этой проблемы не существует». Лу Чжоу посмотрел на растерянное выражение лица академика Вана и улыбнулся, когда сказал: «В конце концов, ядерные отходы, образующиеся в результате самого ядерного синтеза, представляют собой газообразный гелий, температура которого составляет миллиарды градусов».
Выражение лица академика Вана слегка изменилось, и он сразу же посмотрел на набросок, прежде чем быстро понял, что происходит.
Всем было известно, что принцип действия электрической энергии феррожидкости заключается в нагревании ионизированного газа до температуры 2000 градусов. Затем они ионизируют газ в проводящий плазменный пучок, прежде чем перерезать магнитные силовые линии для создания индуцированной электродвижущей силы.
Гелий, образовавшийся в результате реакции синтеза в самом стеллараторе, имел форму плазмы с температурой в сто миллионов градусов!
Другими словами, им не нужно было тратить энергию на нагрев ионизированного газа; они могли просто использовать плазму, которая несла такое огромное количество энергии!
Использование этой технологии на угольных или бензиновых генераторах, несомненно, было расточительством. Однако в основном он был создан для термоядерной энергетики!
Было бы совершенно бесполезно использовать высокотемпературную плазму для кипячения воды.
Академик Ван все еще смотрел на эскиз, и в его глазах мелькнуло возбуждение.
Он посмотрел на Лу Чжоу и сказал осторожным тоном: «Ты все понимаешь… И это теоретически возможно. Тем не менее, я не могу дать вам окончательный ответ прямо сейчас. Мне нужно обсудить это с другими экспертами оперативной группы».
Затем он снова посмотрел на набросок на бумаге.
«Можно я возьму с собой этот технический чертеж?»
«Конечно, можешь, — сказал Лу Чжоу, — жду от тебя хороших новостей».