MAGATE «Termoyadro sintezi – 2025» sharhini e’lon qildi. Unda asosiy loyihalar, umumiy vaziyat, texnologiyalar, huquqiy ta’minot va strategiyalardagi tendensiyalar, shuningdek, termoyadro sintezining xarajatlari hamda jahon energetikasi va iqtisodiyotiga ta’sirining ilk moliyaviy baholari taqdim etilgan. Eng muhim tendensiyalar – tadqiqotlar va ilmiy ishlanmalardan qurilish va amaliy qo‘llashga o‘tishdir. Termoyadro sintezi sohasida jahon yetakchilaridan biri bo‘lgan Rossiya xalqaro loyihalarda ishtirok etish va o‘z loyihalarini rivojlantirish orqali ushbu tendensiyalarni shakllantirishda faol ishtirok etmoqda.
«Biz yana bir termoyadro sintezi energiyasi bilan bog‘liq sohalarda tez sur’atli o‘zgarishlarga guvoh bo‘lmoqdamiz. Ilgari faqat eksperimental tadqiqotlar va uzoq muddatli istiqbollar toifasiga kiritilgan narsalar endi ko‘pincha milliy energetika strategiyalari va sanoat rivojlanish rejalarining asosiy tarkibiy qismi sifatida ko‘rib chiqilmoqda,» – deya ta’kidlaydi MAGATE bosh direktori Rafael Grossi sharhning so‘zboshisidaAsosiy tendensiyalar quyidagicha: mamlakatlar termoyadro sintezi sohasidagi harakat strategiyalarini tasdiqlayapti. Kompaniyalar stansiyalar uchun maydonlarni tanlab, birinchi avlod yechimlarini loyihalashtiryapti – MAGATE ma’lumotlariga ko‘ra, dunyoda 160 dan ortiq termoyadroviy qurilma rejalashtirilmoqda, qurilmoqda yoki ishlatilmoqda. Tartibga soluvchi organlar yo‘riqnomalar chiqaryapti – 40 ga yaqin mamlakatda termoyadro sintezi bo‘yicha maxsus dasturlar amal qilmoqda. Yakuniy iste’molchilar elektr energiyasini xarid qilish bo‘yicha kelishuvlarni muhokama qilishyapti, energetika kompaniyalari termoyadroviy texnologiya ishlab chiqaruvchilar bilan strategik hamkorlik o‘rnatyapti, asosiy sohalar (avtomobilsozlik, an’anaviy energetika, aerokosmik sanoat va raqamli xizmatlar) vakillari esa termoyadroviy sintez sohasidagi ishlanmalarni o‘zlarining uzoq muddatli loyihalar portfeliga kiritishyapti. Jahonda ushbu yo‘nalishga yo‘naltirilgan xususiy sarmoyalar hajmi 10 milliard dollardan oshib ketgan.
«Ilmiy fikr, tijorat manfaatlari va siyosiy resurslarning yaqinlashuvi tarixiy burilishni anglatadi: termoyadro energetikasi yangi bosqichga – real sharoitlarda qo‘llanishga o‘tmoqda,» deya sharh berdi Rafael Grossi.
2024-yilda MAGATE termoyadro energiyasi bo‘yicha Xalqaro guruhni tashkil etdi. Bu guruhga davlat va xususiy manfaatdor tashkilotlar, ilmiy-tadqiqot institutlari, ta’lim muassasalari hamda nazorat organlari a’zo bo‘ldi. Guruhning asosiy maqsadi tajriba almashish, o‘zaro aloqalarni mustahkamlash va hamjihatlikni rivojlantirishdan iborat.
Dunyo miqyosidagi eng asosiy termoyadroviy loyiha – ITER, ya’ni Xalqaro termoyadroviy eksperimental reaktordir. Rossiya ushbu loyihaning tashabbuskori va asosiy ishtirokchilaridan biri hisoblanadi. Hozirda rossiyalik mutaxassislar volframdan birinchi devor panellarini tayyorlash ustida ish olib borishmoqda (avvalgi rejada bu panellar berilliydan yasalishi ko‘zda tutilgan edi). Shuningdek, ular bu panellarga bor karbidini qoplash texnologiyalarini ishlab chiqishmoqda. Bu modda plazmaga aralashmalarning kirishining oldini olishi kerakRossiya ilmiy institutlari elektron nur vositasida davriy issiqlik sinovlarini o‘tkazishni va impulsli plazma to‘plamlari yordamida qoplama sifatini tekshirishni rejalashtirmoqda. ITER uchun bu o‘ta muhim tadqiqotlar bo‘lib, loyihaning istiqboli ularga bevosita bog‘liq. Bundan tashqari, Rossiya tomoni o‘z mas’uliyati doirasiga kiruvchi uskunalarni ITERga yetkazib berish bo‘yicha barcha majburiyatlarini to‘liq bajarmoqda.
Hisobotda turli mamlakatlardagi amalga oshirilayotgan termoyadro loyihalari sanab o‘tilgan: Yaponiya va Yevropa hamkorligidagi JT-60SA, Xitoydagi EAST, AQSHning SPARC va NIF loyihalari, Germaniyadagi W7-X va boshqalar. Bu qurilmalarda o‘tkazilgan tajribalar allaqachon muhim natijalarga olib keldi, jumladan, plazma harorati va uni ushlab turish vaqti bo‘yicha rekordlar o‘rnatildi.
MAGATE sharhi ta’kidlaganidek, o‘tgan yil davomida ko‘plab mamlakatlar termoyadro sintezini rivojlantirish strategiyalarini yangiladilar. Endi bu strategiyalar nafaqat ilmiy dasturlar, balki energetika, sanoat va tashqi siyosatning tarkibiy qismlari sifatida ham qaralmoqda. «Bu termoyadro sintezi asosida energiya ishlab chiqarishning amaliy jihatdan imkoniyatini tobora keng tan olinishini aks ettiradi. Paydo bo‘layotgan imkoniyatlarni inobatga olgan holda, hukumatlar kelajakda termoyadro energiyasini joriy etishni qo‘llab-quvvatlash uchun sarmoyalar ajratmoqda va siyosiy choralar ishlab chiqmoqda,» deya ta’kidlaydi sharh mualliflari.
Rossiyada «Yangi atom va energetika texnologiyalari» milliy loyihasi doirasida «Termoyadro energetikasi texnologiyalari» federal loyihasi amalga oshirilmoqda. Ushbu loyihaning asosiy maqsadi kelajakdagi termoyadro energetikasining asosiy texnologiyalarini ishlab chiqish va zarur tadqiqot bazasini yaratishdan iborat.
Rossiyada bir nechta termoyadro qurilmalari ishlab turibdi: masalan, T-15MD va T-11M tokamaklari, shuningdek, «Globus-M2» nomli sferik tokamak shular jumlasidandir.
Rossiyalik olimlar yaqin yillarda qurilishiga kirishish rejalashtirilayotgan yangi avlod tokamagining – reaktor texnologiyalariga ega tokamak (TRT) ning dastlabki loyihasini yakunladilar. Magnit ushlab turish bilan termoyadro sintezi sohasidagi ko‘p yillik milliy tajribaga asoslangan TRT loyihasi termoyadro sintezi bo‘yicha jahon tadqiqotlari va ishlanmalariga hissa qo‘shadigan milliy izlanishlarning poydevori bo‘lishi kutilmoqda. TRTning plazma fizikasi bo‘yicha tajribalar o‘tkazishni, takomillashtirilgan materiallarni sinovdan o‘tkazishni ta’minlashi hamda xalqaro ilmiy hamkorlik doirasiga qo‘shilishi nazarda tutilgan.
«Hozirgi kunda termoyadro elektr stansiyasining jahon miqyosida kelishilgan ta’rifi mavjud emas. Biroq ko‘plab huquqiy tizimlarda tijorat maqsadlarida elektr energiyasi yoki issiqlik ishlab chiqarishga mo‘ljallangan termoyadro qurilmalariga nisbatan aniq me’yoriy baza yaratish zarurligi e’tirof etilmoqda,» deya ta’kidlanadi MAGATE sharhida.
Mamlakatlar termoyadroviy sintez sohasidagi me’yoriy tartibga solish yondashuvlarini faol o‘rganmoqda. Ba’zi davlatlar ilmiy-tadqiqot maqsadidagi termoyadroviy qurilmalar uchun tartibga soluvchi me’yorlarni allaqachon joriy etgan. Bu me’yorlar huquqiy maydon va huquqiy munosabatlar uchun asos yaratishda namuna va tamal vazifasini o‘taydi hamda kelajakdagi termoyadroviy elektr stansiyalariga to‘g‘ridan-to‘g‘ri yoki zaruriy o‘zgartirishlar kiritilgandan so‘ng qo‘llanilishi mumkin.
Sharhga, ehtimol, vaqt chegarasi sababli, Rossiya Federatsiyasining termoyadro energetikasini tartibga soluvchi qonunchiligidagi o‘zgarishlar kiritilmagan. 1-avgust kuni Rossiya prezidenti «Atom energiyasidan foydalanish to‘g‘risida»gi qonunga o‘zgartishlar kiritish haqidagi 342-FZ-sonli Federal qonunni imzoladi. O‘zgartirishlarga ko‘ra, atom energiyasidan foydalanishda yuzaga keladigan munosabatlarni tartibga solishning huquqiy asoslari va tamoyillari loyihalanayotgan va faoliyat yuritayotgan termoyadro qurilmalariga, shu jumladan tarkibida yadro materiallari, maxsus noyadroviy materiallar va yengil atomlar ishtirokidagi yadro sintezi reaksiyasidan foydalanish uchun mo‘ljallangan radioaktiv moddalar mavjud bo‘lgan qurilmalarga nisbatan ham qo‘llaniladi. Ushbu o‘zgartirishlar 2027-yil 1-yanvardan kuchga kiradi.
MAGATE sharhining maxsus bo‘limi YUHO‘O‘ga bag‘ishlangan. «Kuchliroq magnit maydonini ta’minlab, bu yanada ixchamroq qurilmalar yaratish imkonini beradi. YUHO‘O‘ materiallari termoyadro sintezi texnologiyalarini rivojlantirishni tezlashtirish va iqtisodiy jihatdan foydali tayyor ishlanmalarni yaratish uchun yangi imkoniyatlar ochadi,» – deb ta’kidlaydilar sharh mualliflari. Sharhda YUHO‘O‘ magnitlarini tayyorlash, o‘rnatish va ulardan foydalanishda yuzaga keladigan qiyinchiliklar keltirilgan: kuchliroq magnit maydoni elektromagnit tizimda katta yuklamalarni yuzaga keltiradi, maxsus kompensatsiya choralari ko‘rilmasa, yanada ixchamroq geometriya tufayli plazma issiqlik oqimlarining qurilmaning ichki yuzalariga ta’siri kuchayadi.
Biroq, sharh mualliflari ta’kidlashicha, bunga qaramay, qurilmalarning o‘lchamlarini kichraytirish, ularni qurish xarajatlarini kamaytirish va ishlab chiqish muddatlarini qisqartirish maqsadida YUHO‘O‘-magnitlardan foydalanilayotgan davlat va xususiy loyihalar soni tobora ko‘payib bormoqda.
Termoyadro texnologiyalari shunchalik rivojlanib ketdiki, dunyoda termoyadro elektr stansiyalarining tannarxini baholash ishlari boshlandi. Sharhda Massachusets texnologiya instituti (MTI) Energetika tashabbusi mutaxassislari MTI Plazma va sintezni o‘rganish markazi bilan hamkorlikda tayyorlagan hamda MAGATE nashrlariga moslashtirgan «Karbonsizlantirilgan elektr tizimida termoyadro energiyasining o‘rni» nomli ma’ruzadan parcha keltirilgan.
Tadqiqotchilar termoyadro sintezi yordamida elektr energiyasi ishlab chiqarishning kelajakdagi xarajatlarini aniqlash murakkabligini e’tirof etishdi. Shu bois, ular o‘rganish egri chizig‘ini ham inobatga olgan holda, taxmin qilingan xarajatlarning turli oraliqlarining ta’sirini baholadilar. Tadqiqotchilar AQShdagi termoyadro elektr stansiyalari xarajatlarini aks ettiruvchi o‘rnatilgan quvvatning kilovattiga nisbatan kapital xarajatlar baholashidan foydalandilar. Ularning ta’kidlashicha, boshqa mamlakatlarda bu ko‘rsatkichlar farq qiladi va elektr energiyasi narxi, ishchi kuchi hamda kapital mablag‘lar dinamikasiga bog‘liq bo‘ladi.
Asosiy ssenariyda ($8000/kVt) termoyadro sintezidan foydalanib elektr energiyasi ishlab chiqarish, tadqiqotchilarning baholashicha, 2035-yildagi 2 TVt·soatdan 2050-yilda 375 TVt·soatgacha va 2100-yilga kelib 25 ming TVt·soatgacha o‘sadi. Jahon elektr energiyasi ishlab chiqarishida termoyadro energiyasining ulushi asosiy ssenariyda 2075-yilga kelib 15 foizga, 2100-yilga kelib esa 27 foizga yetadi.
Tadqiqotchilar termoyadro energiyasidan foydalanishning mumkin bo‘lgan iqtisodiy foydasini ham modellashtirdilar: «Termoyadro energiyasisiz dekarbonizatsiya stsenariysi bilan taqqoslaganda, jahon yalpi ichki mahsuloti asosiy variantda (2050-yilda kapital xarajatlar 8000 dollar/kVt bo‘lganda) 0,4 foizga, xarajatlar 5600 dollar/kVt gacha kamaytirilganda esa 0,9 foizga oshishi mumkin. Bu natijalar termoyadro sintezi texnologiyalarini ishlab chiqish va joriy etishga kiritilgan sarmoyalar jahon iqtisodiyotiga foyda keltirishi va shu asr davomida dekarbonizatsiya maqsadlariga erishishga yordam berishi mumkinligini ko‘rsatmoqda.»
