#термояд #Япония #Россия #США #Китай #Франция #Великобритания #Южная Корея

Часть 1.
В мире семь международных команд в пяти странах работают над технологией управления термоядерным синтезом с целью производства электроэнергии и, может быть, тепла.

Все семь команд пообещали представить в 2025 году свои наработки и даже первые пилотные проекты. И чем ближе дед-лайн, тем регулярнее появляются новости - по существу или хотя бы по форме. Перед инвесторами надо отчитываться.

Итак, самый широко известный проект - крупнейшая международная научная термоядерная лаборатория (Европа, США, Россия, Китай, Казахстан, Корея, Япония) – ITER, продолжает исследовательские работы на территории Франции даже в текущей политической ситуации, позволяя накопить значительный массив теоретических и опытных знаний о способах создания термоядерного энергетического реактора (ТЭР), возможностях и рисках, тупиковых ветвей развития.

Интерес к теме привел к появлению целого ряда национальных термоядерных проектов за последние десять лет. К-DEMO в Корее, European DEMO в континентальной Европе, CFETR в Китае, SST-2 в Индии, STEP в Великобритании, свои намерения в этой области несколько недель назад заявили и США (FPP).
Россия также участвует в термоядерной гонке (ТСП в Тринити, ТИН в Курчатовском институте).

Для успешной экономики и нового технологического уклада энергетики в 40-50 годах XXI века сейчас необходимо внимание государства к проектированию и запуску термоядерных проектов, а также формирование условий для частных инвестиций в проекты. Сегодня тот переломный момент, когда не имеет значения, верите вы в успех термоядерного реактора или нет. Успешным будет тот проект, в который сегодня вкладывают больший интеллектуальный и финансовый ресурс.

В США, к примеру, в этом году заявили, что почти получили энергоэффективную термоядерную реакцию. И готовы запустить первую термоядерную электростанцию на бывшей базе Армии США близ Массачусетса.

И тут же США поспешили заключить соглашение о стратегическом сотрудничестве и обмене опытом с Великобританией с учетом создания устойчивой цепи поставок материалов, используемых в термоядерных реакторах.

В ноябре Япония заявила о запуске крупнейшего термоядерного реактора и получении первой плазмы на установки JT-60SA, которая создавалась для помощи в отработке термоядерных технологий международному проекту ITER. Высота рабочей камеры JT-60SA всего вполовину меньше высоты камеры реактора ITER, что делает эксперименты на японском реакторе достаточно ценными для приближения успеха международного проекта.

Термоядерный реактор JT-60SA был заново построен на месте старого реактора JT-60. Он стал больше, а магниты были заменены на сверхпроводящие. Это позволит ему удерживать плазму в самом большом на сегодня в мире объёме рабочей зоны в 135 м3. В реакторе ITER, отметим, объём рабочей камеры составит 840 м3.

Обслуживающие реактор JT-60SA специалисты пока не сообщили о параметрах полученной в реакторе плазмы. В идеальном случае её температура (очевидно, речь об электронной плазме) должна дойти до 200 млн °C. В таком случае для запуска термоядерной реакции температура ионной плазмы должна достичь 100 млн °C. В таком состоянии реактор JT-60SA должен будет поддерживать работу в течение 100 секунд.

Получение первой плазмы на реакторе JT-60SA как на уменьшенной копии реактора ITER свидетельствует о правильном выборе конструкции и стратегии международного проекта. Реактор JT-60SA уже помог специалистам ITER, хотя далось это немалой кровью.

В 2021 году во время пробного запуска JT-60SA в катушке одного из сверхпроводящих магнитов возникло короткое замыкание, что почти на три года отсрочило начало работы установки. Длительный и дорогой ремонт JT-60SA заставил инженеров ITER с повышенным вниманием отнестись к магнитам своего реактора помимо решения текущих проблем.

#термояд #Япония #Россия #США #Китай #Франция #Великобритания #ЮжнаяКорея

Часть 2.

У каждого свой Токамак

Китай приблизился?

Осенью 2022 года Китай отрапортовал о важных шагах в достижении цели по созданию термоядерного реактора.

Запущенный в конце 2021 года в Сычуани термоядерный реактор HL-2M Tokamak приблизился к запуску самоподдерживающейся термоядерной реакции. Установка сделала два важных шага в этом направлении: добилась рекордных показателей как температуры плазмы, так и её тока. Ранее реактор HL-2M Tokamak, построенный в городе Чэнду провинции Сычуань, смог разогреть плазму до 150 млн C°, что в 10 раз больше, чем в ядре Солнца. Реакция поддерживалась 10с. Что касается тока в плазме, то его значение для реактора HL-2M Tokamak должно существенно превышать 1 МА. Последние эксперименты на реакторе показывают, что установка способна создавать в плазме ток силой не менее 1 МА. Для разных реакторов это значение будет отличаться. Например, для запуска термоядерной реакции в установке ИТЭР требуется создание токов в плазме силой от 15 до 17 МА.

Есть одно «но». Китай до сих пор отлично тиражировал прорывные и прогрессивные технологии, удешевляя их за счет рабочей силы - завоевывал новые рынки с помощью демпинга. Но! Каких-то невероятных технологических открытий, которые бы на голову опережали страны Запада, не демонстрировал. Так что с Китаем имеет смысл подождать подтверждения международных экспертов.

Южная Корея - серьезный конкурент?

Примерно в то де время Южная Корея сообщила о том, Сеульский национальный университет создал уникальный термоядерный реактор - аналог Солнца на Земле.

Осенью 2022 года южнокорейцам удалось разогретую плазму удержать на температуре в 100 миллионов °C на протяжении 30 секунд. Следующая цель ученых — 300 секунд. Ученые считают, что преимуществами подобной добычи ресурсов является безграничность по мощности и времени. Также термоядерные реакторы экологичны, имеют низкий уровень выбросов парниковых газов и не имеют высокоактивных радиоактивных отходов,- поясняют корейцы.

Япония всех обгонит

Первую в стране экспериментальную электростанцию для выработки электроэнергии путем термоядерного синтеза планирует построить Kyoto Fusioneering Ltd., пишет Kyodo News.

По словам генерального директора Така Нагао, Kyoto Fusioneering Ltd., стартап, базирующийся в Удзи (префектура Киото) планирует запустить предприятие до 2027 года, уже получив часть средств и приступив к проектированию.

Экспериментальная установка мощностью до 50 кВт будет оснащена теплообменником и турбиной в дополнение к реактору, который вырабатывает теплоэнергию для производства небольшого количества электроэнергии, - сообщила компания.

А дальше г-н Нагао сказал именно то, на что указывают абсолютное большинство инженеров-энергетиков - экспериментальные реакторы для доказательства осуществимости реакции термоядерного синтеза существуют в Японии и за рубежом, но для промышленной установки еще нужно пройти длинный путь.

Впрочем, Япония уже приняла национальную стратегию о развитии термоядерной энергетики.
https://t.iss.one/energymarkets/7574

Великобритания тихой сапой - раз раз и в дамках?

Великобритания еще в 2021 г обозначила 5 площадок для размещения коммерческого проекта - STEP для производства электроэнергии в промышленном масштабе.

На экспериментальном реакторе Jet уже достигнуты первые успехи и разработчики считают, что к 2032 году можно будет производить электроэнергию в промышленных масштабах.

Впрочем, Управление по атомной энергии
Великобритании (UKAEA) и местный стартап
First Light Fusion подписали
соглашение о строительстве демонстрационной термоядерной установки «Machine 4» в
Оксфордшире - планируется начать в 2024 г, а ввести в эксплуатацию в 2027 г.

Ну и наконец - коммерческий смысл: Microsoft заключила первый в мире контракт на поставку термоядерной энергии, второй стороной выступил стартап Helion.
Поставки должны начаться через пять лет, в 2028 году - с реактора мощностью 50 МВт. Не исключено, что целью может быть и PR - стать первыми на пути освоения прорывных технологий. И обогнать, наконец, Apple:)

#стратегия #Франция

Специально для тех энергетиков, кто не может найти в мире страны с энергетическими стратегиями до 2050 года - экономически развитые страны объединяют климатическую и энергетическую стратегии. В Европе эта тенденция реализуется уже порядка 10 лет.

Правительство Франции опубликовало для публичного обсуждения долгосрочную «Стратегию по энергетике и климату» (SFEC), в которой предусмотрена возможность отказа от ископаемого топлива к 2050 году.

Сегодня первичное потребление энергии в стране состоит на 37% из нефти и на 21% из газа. Это потребует сокращения потребления энергии на 40–50% в 2050 году по сравнению с 2021 годом (-30% в 2030 году по сравнению с 2012 годом) за счет «энергетической трезвости» и эффективности.

Увеличение производства электроэнергии планируется за счёт восьми новых атомных энергоблоков EPR2, а также ускорения динамики ввода ВИЭ-генерации. Так сектор морской ветроэнергетики должен вырасти до 18 ГВт в 2035 году (т.е. около тридцати парков, таких как Сен-Назер, единственный в настоящее время действующий во Франции). Наземная ветроэнергетика должна вырасти до 40 ГВт в 2035 году.

Солнечная энергетика должна будет удвоить ежегодные темпы ввода новых мощностей, чтобы достичь более 75 ГВт в 2035 году, а мощности биогаза к 2030 году хотят увеличить в 5 раз, до 50 ТВтч.

Основные положения Стратегии будут прописаны в Законе об энергетике, который должен поступить в правительство в конце января – начале февраля 2024 года.

#Н2 #Франция #Россия

Франция впервые выдала разрешение на разведку месторождений природного водорода

Министерство энергетического перехода Франции впервые выдало разрешение на разведку месторождений природного водорода. Соответствующее распоряжение опубликовано в официальном вестнике правительства Journal Officiel.

Площадь территории, на которой будет вестись разведка, составит около 225 км2. Природный водород, также называемый белым, присутствует в земной коре. Предполагается, что при его добыче выбросы углекислого газа в атмосферу должны быть значительно ниже, чем при производстве серого водорода.

В России законодательство готово к аналогичным шагам. Газпром выразил готовность начать добычу природного водорода. Но пока лицензии не получил.

#Н2 #Франция

Франция 🇫🇷 планирует интегрироваться в международный рынок водорода (Н2) уже в ближайшие несколько лет.

Компании Michelin, Forvia и Stellantis открыли во Франции совместную гигафабрику по производству водородных топливных элементов (ТЭ) для грузовых автомобилей и автобусов - планируют произвести 15 000 ТЭ в 2024 году и довести их объем до 50 000 в год уже к 2026 году.

Фабрика носит название SymphonHy - на данный момент она крупнейшая в Европе в секторе производства водородных ТЭ.

На данный момент использование водорода считается целесообразным именно в грузовом и автобусном секторах транспорта - и в жидком виде (в формате ТЭ) наиболее экономически оправданно, хотя на практике пока превалирует компримированный газ.

Глава Forvia Патрик Коллер считает, что к 2030 году водородная система для транспорта будет дешевле, чем электрическая батарея, но для успеха предприятия нужна поддержка государства и масштабирование бизнеса и спроса, как это происходило в последние 10 лет с электротранспортом.

Глава Stellantis Карлос Таварес заявил, что на данный момент была бы актуальна субсидия не менее €30 тыс на автомобиль. И потом останется только развернуть заправочные станции Н2 и найти водород, производимый из безуглеродных источников энергии.

Применительно к водородным заправкам практикуется установка как зарядкой аппаратуры, так и просто механическая замена топливных ячеек. Пока не понятно, по какому пути пойдет технический прогресс.

До 2030 года Франция планирует инвестировать €7,2 млрд, чтобы достичь уровня производства 600 килотонн Н2 в год.

#АЭС #Франция

Франция 🇫🇷 изменила свою энергетическую стратегию на 180 градусов, прекратив тренд на сокращение доли атомной генерации и, наоборот, развернув всю свою экономическую и энергетическую политику в сторону развития всех типов атомной энергетики.

Именно под эту энергетическую стратегию президент Эммануэль Макрон сформировал новое правительство, сохранив на своих местах фактически всех ключевых министров.

https://t.iss.one/Bloomberg4you/43889

#АЭС #Чехия #Франция #Корея #США #Россия

Страны Восточной Европы, кто не успел подписать в порыве политического хайпа с Американской компанией Westinghouse соглашение о строительстве атомных электростанций, состоящих из малых модульных реакторов (ММР), начинают прозревать.

Чехия выберет между французской энергокорпорацией EDF и южнокорейской KHNP в конкурсе на строительство четырёх энергоблоков большой мощности АЭС «Дукованы», исключив американскую Westinghouse.

После того, как Чехия отклонила заявку российской корпорации «Росатом» весной 2021 года, в списке предварительных участников на строительство АЭС «Дукованы» появилась американская Westinghouse. CEZ тогда заявляла, что окончательные предложения ждут к концу сентября 2023 года, а контракт на строительство 1 атомного блока планируют подписать в 2024 году. Блок мощностью 1200 МВт должен был быть построен в 2036 году. Тогда речь шла об инвестициях в размере 6 млрд евро.

Однако за два года столько воды утекло, мир неоднократно прошел по тонкой грани мимо третьей мировой, что даже у чехов, совершенно нейтрально, а периодически и открыто негативно относящихся к России, произошла переоценка ценностей. Прага сегодня решает, что если Россия и «самое большое зло», то США - крупнейший мировой провокатор и манипулятор и связываться с ним на сто лет вперед будет себе дороже.

Тем более, что экономическое положение Westinghouse в последние 6-8 лет оставляет желать лучшего. Корпорация, пару лет назад чудом избежавшая банкротства, так пока и не представила миру свое технологическое чудо - малый модульный реактор (ММР) в его промышленном формате с ценой и гарантийными показателями. При этом на территории США эти реакторы до сих пор не строятся, а страны Латинской Америки бегут от них как от чумы, устраивая массовые уличные санкционированные демонстрации протеста.

Осенью 2021 года Румыния и Польша повелись на сладкие обещания создать новый технологический уклад энергосистемы - заместить старые угольные ТЭЦ, выработавшие свой ресурс, на сеть ММР мощностью блока 60-80 МВт. За ними рамочные соглашения с Westinghouse в 2022-2023 годах подписали Болгария и несколько стран Африки. Но все же эта пиар-кампания шествия американского атома по миру массовой не стала.

Правительство Болгарии после годичного размышления отказалось от идеи строительства ММР и одобрило проект соглашения с США о сотрудничестве по строительству на территории АЭС "Козлодуй" двух новых ядерных реакторов по новой технологии АР1000 (американский двухконтурный ядерный реактор поколения III+, разработанный компанией Westinghouse).

При этом депутаты болгарского парламента подчеркнули необходимость развития атомной энергетики, утверждая, что «геополитическая ситуация не позволяет рассчитывать на сотрудничество» с «Росатомом» в вопросе строительства АЭС "Белене", на которую Болгария потратила около €1,5 млрд.

Сегодня Чехия приняла решение строить 4 блока вместо 1 классического типоразмера - установленной мощностью 1200 МВт каждый. Срок подписания соглашения с подрядчиком несколько сдвигается во времени - сейчас указан 2024-2025 год, что не должно повлиять на сроки ввода 1 блока - в 2036 году. Стоимость проекта не разглашается.

И если неудачный опыт затянувшегося строительства АЭС нового поколения в Великобритании не станет основанием для отказа EDF, то Прага может выбрать обоих претендентов, разделив между ними задачу строительства - каждому по два блока. Такую систему сдержек и противовесов выбрали ранее их соседи.

https://t.iss.one/needleraw/11406

#Атом #Франция

Атомный ренессанс шагает по планете третий год подряд.

Французская энергетическая корпорация EDF следом за сменой корпоративной стратегии меняет структуру управления бизнесом. С 1 апреля 2024 года ядерный бизнес EDF будет разделен на три директората и одно подразделение: -
- стратегии,
- технологий,
- инноваций и развития,
- подразделение «промышленности и услуг».

О кадровых решениях EDF можно почитать по ссылке.

Цель корпоративной трансформации EDF - подготовиться к беспрецедентному перезапуску ядерной генерации, который ставит перед компанией серьезные вызовы - от продолжения эксплуатации существующих АЭС до успешного строительства новых реакторов и разработки и создания SMR (малого модульного реактора).

Европейские консалтинговые агентства прогнозируют начало внедрения SMR в мире в статусе промышленной, а не экспериментальной технологии - 2030 год.

Есть одно «но». В каждой стране под SMR подразумевают реакторы самой разной мощности. В США готовятся к запуску реакторов установленной мощностью (УМ) 60 МВт. В России уже установили малый реактор на плавучей платформе на Чукотке УМ 80 МВт и планируют еще ряд аналогичных реакторов установить в других местах вдоль побережья России. В то же время и реактор на быстрых нейтронах «Брест» УМ 300 МВт тоже в ряде исследований относят к SMR… Помимо этого, Росэнергоатом периодически заявляет о готовности вывести реакторы сверх-малой мощности. Но пока их нет, думаю, говорить об их промышленном применении преждевременно.

Таким образом, в мире сформирован запрос потребителей на экологически чистую генерацию вместо считающейся грязной «угольной». Поэтому и пользуются особой популярностью блоки с малой или средней мощности. При этом Китай достаточно успешно масштабирует производство крупных паросиловых котлов на угле с применением новых технологий, у которых выбросы вредных веществ на порядок ниже, чем у оборудования предыдущих поколений. Но уголь уже назначен «виновным» во многих бедах человечества. И пока до него не видно перспектив развития… Если, конечно, Китай не встряхнет все спящее царство и не разверзнет мировые энергетические тренды в новом направлении стратегического развития ТЭК.

P.S. Пока писала этот пост, Reuters опубликовал новость о том, что новая атомная компания ОАЭ ENEC в настоящее время ведет переговоры с рядом европейских корпораций о финансировании строительства новых атомных реакторов в Европе и вхождении в акционерных капитал на правах миноритарного акционера. В частности, обсуждается такая сделка по строительству третьего блока АЭС SizeWell C в Великобритании. И, очевидно, это начало нового мирового передела рынка. Ну и просто - попытка трансформации нефтяного экспортера в члена клуба электроэнергетики высокого передела.

#термояд #Ю.Корея #Австралия

Энергопереход произойдет, на мой взгляд, там и тогда, где и когда будет запущен термоядерный реактор - как электростанция серийной сборки.

Напомню, что к концу прошлого года Великобритании, Китай и Япония уже отчитались о новых результатах на пути к достижению вышеуказанной цели. Главное достижение заключалось в превышении производства электроэнергии над ее затратами на термоядерную реакцию в Японии в ноябре 2023 г.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5167

И вот очередной прорыв. Южнокорейский институт термоядерной энергетики (KFE) сообщил о достижении нового рекорда по времени удержания плазмы с температурой 100 млн °C в течение 48 секунд. То есть, корейские ученые управляли процессом производства энергии в условиях плазмы на протяжении почти минуты.

К декабрю 2023 года корейский реактор подвергся частичной модернизации, что позволило поднять планку его возможностей. Первые три месяца его работы в новой конфигурации позволили превзойти предыдущий рекорд удержания плазмы с температурой 100 млн °C и приблизиться к новому целевому показателю.

В ходе предыдущей серии экспериментов термоядерный реактор KSTAR смог удерживать ионную плазму с температурой 100 млн °C в течение 30 секунд. А сейчас

В звёздах термоядерную реакцию синтеза в основном запускает не температура, а высочайшая гравитация (и квантовая неопределённость). На Земле невозможно создать подобного гравитационного сжатия в реакторах, поэтому приходится компенсировать эту нехватку запредельными температурами.

Важно подчеркнуть, что корейцы практически всегда говорят о нагреве ионной плазмы — о нагреве атомов водорода или его изотопов, тогда как китайские учёные сообщают о достижении рекордного времени удержания обычно электронной плазмы, которая в рабочей зоне может быть в два раза горячее ионной.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5169

Для термоядерной реакции ключевым является нагрев атомов, а не электронов. Поэтому «корейские 100 млн» — это правильные 100 млн, которые, в итоге, определят работоспособность будущих коммерческих реакторов.

Российские ученые тоже не стоят в стороне от данной цели. Они также учатся управлять плазмой.

https://t.iss.one/daytec/111039

Даже Германия неожиданно осознала и решила выделить финансирование на разработку термоядерной технологии - уже после закрытия старых АЭС использованием традиционных технологий.

https://t.iss.one/energystrategyNataliaGrib/5477

#газ #нефть #Франция #США

Французская публичная нефтегазовая компания Total Energies в год своего 100-летия с момента основания принимает решение провести первичный листинг в Нью-Йорке, - заявил глава компании Патрик Пуянне.

В этой связи совершенно новое значение приобретает структура акционеров Total Energies.

«Акционеры компании (по состоянию на 31 декабря 2016 года):
• Менеджмент компании — 4,8 % капитала (8,6 % голосов)
• BlackRock — 5,6 % капитала (4,9 % голосов)
• В свободном обращении (Free-float) — 89,6 % капитала».

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/TotalEnergies

Как видно из Википедии, единственный консолидированный пакет акций Total Energies принадлежит известной американской инвестиционной корпорации Black Rock, глава которой имеет непосредственное отношение к формированию и развитию Нью-Йоркской энергетической бирже.

Когда американцы вошли в капитал французской компании, я не следила. Но сам по себе этот факт означает смену стратегии Total Energies.

«BlackRock входит в число акционеров крупнейших корпораций Европы и Азии. Хотя они считаются пассивными инвесторами (то есть, они только вкладывают средства клиентов в акции), тем не менее, они имеют право голоса на собраниях акционеров, в частности участвуют в назначении высшего руководства компаний, для чего «у них есть команды специалистов».

BlackRock является держателем блокирующего пакета акций (более 5 %) в половине из 3900 публичных компаний США. В связи с этим компанию обвиняли в большом вкладе в глобальное изменение климата — по состоянию на 2018 год она была крупнейшим держатем акций нефтегазовых и угледобывающих компаний. Критика в адрес компании также связана с тем фактом, что BlackRock является одним из крупнейших акционеров конкурирующих компаний (например, «большой четвёрки» банков США).

Размер активов под управлением Black Rock за первый квартал 2024 года вырос на 15 % и достиг 10,5 трлн долларов».

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/BlackRock

Вряд ли найдется человек, кто подумает, что Black Rock остановится на первичном листинге на Нью-Йоркской бирже. Очевидно, что это первый шаг в некоей новой стратегии акционеров Total Energies по привлечению средств в бизнес, по смене основного портфеля акционеров и как следствие - по переводу еще недавно очень успешной энергокомпании Европы в США.

Президент Франции Эммануэль Макрон пытается образумить французский бизнес. По его мнению, с геополитической точки зрения быть французской компанией — это несравненное преимущество по сравнению с компанией США, которая окажется втянутой в конфронтацию с Китаем. Кроме того, Франция поддерживает тех, "кто верит во Францию, а не в других".
Макрон забывает, что почти половина акционеров TotalEnergies в настоящее время составляют североамериканские институциональные акционеры.

Перенос штаб-квартиры компании Total Energies пока не обсуждается. "Это не первая крупная группа со штаб-квартирой в Париже, а основной листинг находится в другой стране",- поясняет г-н Пуянне. Напомним, что недавно с аналогичным заявлением выступила британская нефтегазовая компания Shell. Любопытно будет проверить состав акционеров и других европейских нефтегазовых корпораций.

Мне остается добавить, что у Total Energies до последнего времени в пакете активов было 49% в проекте производства сжиженного природного газа в России - «Ямал СПГ», контрольный пакет акций которого принадлежит российской газовой корпорации Новатэк.

Как известно, у «Ямал СПГ» в последнее время возникает много проблем с запуском очередной линии по расширению производства. Какую именно роль в формировании всех возникших препятствий сыграл Американский акционер Total Energies - Black Rock, можно только предполагать. Нет сомнений в том, что у Американских институциональных инвесторов был доступ к стратегическим документам Новатэка.