Германия запускает новый центр термоядерных исследований для создания «искусственного Солнца»

HEDI займется изучением термоядерного синтеза с инерционным удержанием

В Германии официально начался один из крупнейших современных проектов в области термоядерной энергетики. Университет Ростока и Центр имени Гельмгольца в Дрездене-Россендорфе (HZDR) объявили о создании исследовательского хаба High Energy Density Initiative (HEDI), который будет заниматься изучением экстремальных состояний материи и технологий будущих термоядерных реакторов.

Открытие центра состоялось 18 июня и собрало представителей науки, промышленности и власти. В церемонии приняли участие премьер-министры земель Мекленбург — Передняя Померания и Саксония, а также федеральный министр исследований, технологий и космоса Германии Доротея Бэр. По ее словам, новый центр станет значимым элементом национальной программы развития термоядерной энергетики и поможет глубже понять поведение топлива в условиях, возникающих внутри экспериментальных реакторов.

Термоядерный синтез давно считается одним из самых многообещающих источников энергии будущего. В отличие от традиционных атомных электростанций, он способен производить огромные объемы электроэнергии практически без углеродных выбросов и с минимальным количеством долгоживущих радиоактивных отходов. Тем не менее, многие процессы, происходящие внутри таких установок, до сих пор недостаточно изучены.

Именно этому и будет посвящена работа HEDI. В начале июня для функционирования центра был создан Институт физики высокой плотности энергии, который финансируется федеральными властями и правительством Саксонии. Вдобавок земля Мекленбург — Передняя Померания выделит около 20 млн евро на строительство нового исследовательского комплекса, который планируется завершить к 2030 году.

Одним из ключевых направлений работы станет термоядерный синтез с инерционным удержанием. В этой технологии мощные лазеры сжимают и нагревают топливную капсулу до экстремальных температур и давлений, создавая условия, близкие к тем, что существуют внутри звезд.

Параллельно ученые будут исследовать так называемую теплую и горячую плотную материю — необычные состояния вещества, возникающие при колоссальных давлениях и температурах. Подобные условия наблюдаются не только в термоядерных установках, но и в недрах звезд, газовых гигантов и других экстремальных космических объектах.

Первые проекты HEDI сосредоточатся на исследовании поведения легких элементов при давлениях в миллионы и миллиарды атмосфер. Эти данные необходимы для разработки более эффективных и надежных термоядерных реакторов будущего.

Для осуществления исследований центр будет сотрудничать с крупнейшим европейским рентгеновским лазером European XFEL, а также с научными организациями по всему миру. Более того, HEDI уже подписал партнерское соглашение с немецким стартапом Marvel Fusion, который разрабатывает коммерческие лазерные термоядерные установки.

По словам руководителя проекта Рональда Редмера, человечество сможет приблизиться к созданию коммерческой термоядерной энергетики лишь тогда, когда ученые научатся детально понимать поведение материи в экстремальных условиях. Именно такую научную основу и должен заложить новый немецкий центр.