Термоядерный синтез и его огромный потенциал для будущего мировой энергетики

Мировая энергетическая проблема ставит масштабную задачу «декарбонизации» нынешней энергетической системы, извлекающей $\sim 85\%$ первичной энергии из ископаемых источников. В настоящее время предлагаются только два варианта сокращения выбросов CO$_2$: возобновляемая энергия (солнце, ветер, вода, ...) или атомная энергетика. Их вклады в мировой энергетический баланс: $\sim2\%$ ветра и солнца, непостоянных по своей природе, $\sim6\%$ гидроэнергетики и $\sim5\%$ атомная энергетика, должны быть значительно увеличены за относительно короткое время для достижения целей, поставленных политиками. Сегодня в ряде стран, и в частности в ЕС, наблюдается растущая тенденция к исключению атомной энергетики из общего баланса производства энергии. Поэтому, при существующих в настоящее время энергетических технологиях, вряд ли «декарбонизация» энергетики является возможным путем, поскольку не позволит избежать трудностей в энергоснабжении. Следовательно, дополнительные экологически безопасные варианты производства энергии будут приветствоваться. Термоядерный синтез является таким кандидатом, причем очень важным из-за его неотъемлемых свойств: практической неисчерпаемости, отсутствия производства парниковых газов или долгоживущих отходов и безопасности. В статье изложены принципы магнитного удержания термоядерной плазмы и описаны два основных варианта установок для магнитного удержания — токамак и стелларатор. Рассмотрено современное состояние магнитного термоядерного синтеза и кратко представлены следующие шаги в освоении энергии синтеза, ITER и DEMO.