Лауреат премии «Глобальная энергия» Владислав Хомич посвятил исследованиям плазменных процессов более полувека своей жизни. Его разработки лежат в основе технологий, которые уже сегодня позволяют использовать плазму не только для термоядерного синтеза, но и для решения прикладных задач – от промышленного нагрева до получения полезных химических продуктов. В интервью, записанном вскоре после церемонии награждения, ученый рассказал о своем тернистом пути в науке, а также о том, как плазма поможет человечеству обрести бесконечный источник энергии и избавиться от мусора.
– Вы получили премию «Глобальная энергия» в номинации «Новые способы применения энергии» за разработки в области плазменных технологий и импульсной энергетики. Если объяснить это простыми словами, доступными широкой аудитории, в чем суть ваших достижений?
– Это очень сложный вопрос. Даже когда номинируешься на премию «Глобальная энергия», нужно подготовить краткое резюме и абстракт тех работ, в которых ты принимал участие. Я уже более пятидесяти лет в Академии наук – с 1972 года, когда впервые туда пришел. И за это время тематика моих работ постепенно эволюционировала.
Я начинал как исследователь в области лазерной физики в Физическом институте Академии наук. Затем перешел в Институт общей физики вместе с лабораторией колебаний под руководством академика, Нобелевского лауреата, Александра Михайловича Прохорова – он тогда фактически выделил нашу лабораторию в отдельное подразделение. Позже мы работали в организации уникального приборостроения, где направление исследований постепенно смещалось.
Позже, избравшись членом-корреспондентом РАН, на базе своего коллектива я создал небольшой институт в составе филиала Московского института электрофизики и электроэнергетики. И на всех этих этапах мы постоянно вливались в новую тематику. Так, когда мы отошли от лазерных исследований и занялись энергетическим приборостроением, это совпало с переходом в Институт электрофизики и электроэнергетики, которым тогда руководил академик Рутберг – большой энтузиаст плазменной энергетики.
– Филипп Григорьевич, кстати, тоже лауреат «Глобальной энергии» – получил премию в 2011 году.
– Да, он получил эту премию. Но он был фанатом плазменной энергетики и зачинателем исследований в этом направлении еще с конца 70-х годов прошлого века. Мы вместе с ним в 2003 году получили Государственную премию за создание установок для плазменной энергетики. После его ухода из жизни я возглавил институт и, естественно, под влиянием этой школы продолжил развитие направления.
А вообще плазменная энергетика – понятие очень широкое, охватывающее множество сфер. Если говорить просто, то все виды энергетики можно связать с состояниями вещества. Есть твердое состояние – уголь, сланцы, древесина; есть жидкое – нефть, вода, гидроэнергетика; есть газообразное – природный газ, водород. А плазма – это четвертое состояние. И по сути все, что дает энергию Солнце – это плазменная энергетика, термоядерный синтез. Это неиссякаемый источник энергии, и многие страны сегодня продвигаются в этом направлении. Это международный проект ИТЭР, китайский проект BEST, отечественные установки токамак и стелларатор в Курчатовском институте, а также лазерный термояд – еще одно активно развивающееся направление, где ожидаются прорывы в достижении критерия Лоусона, необходимого для удержания плазмы при сверхвысоких температурах.
Есть еще такой уникальный электрофизический прибор плазмотрон, создающий низкотемпературную плазму. С помощью этого прибора можно осуществлять плазмохимические реакции – получать из природного газа окись углерода или водород. Кроме того, плазмотрон служит эффективным источником тепла: с его помощью можно, скажем, быстро разжечь коксовую печь.
И как раз одно из важнейших направлений, которым занимается сейчас наш институт, – использование плазменной энергетики для уничтожения отходов. Сегодня каждый человек на Земле в год производит в среднем более 500 килограммов твердых отходов. В океанах уже плавают целые «пластиковые острова». Но традиционное сжигание мусора – это, если позволите, вчерашний день в нашем виде спорта. Потому как температура горения на мусоросжигательных заводах достигает 1500-1800 °C, в то время как в плазматроне – до 4000 °C. Как известно, чем выше температура, тем выше скорость протекания реакции. И плазматрон позволяет уничтожать отходы полностью, сокращая их массу в 400-500 раз и делая процесс быстрее и чище. Можно безопасно утилизировать даже биологически опасные материалы.
– На Российской энергетической неделе вы сказали, что человечество никогда не было так близко к тому, чтобы «зажечь Солнце на Земле», имея в виду термоядерный синтез. А не опасно ли это – зажигать Солнце на Земле?
– Как ни странно, это абсолютно безопасно. С точки зрения теории термоядерное топливо идеально: побочные эффекты минимальны. Радиация, возникающая при облучении стенок реактора, кратковременна. А в отличие от традиционной атомной энергетики, здесь нет неконтролируемых реакций. Потеря вакуума в установке мгновенно останавливает процесс.
К тому же термояд чрезвычайно энергоемок: один грамм дейтерия эквивалентен примерно десяти тоннам нефти. При лазерном термояде энергия высвобождается импульсно – с каждой капсулы топлива. И при этом нет выбросов, нет радиоактивных отходов. Конечно, при дальнейшем развитии технологий могут возникнуть новые технические или физические проблемы – никто не застрахован. Но сегодня это направление не имеет реальной альтернативы.
Нефть, газ, уголь – конечные ресурсы. Термоядерная энергия же по сути бесконечна и экологически чиста. Поэтому в эти исследования инвестируются колоссальные средства. Возьмите проект ИТЭР, в котором принимали участие и Россия, и США, и Европа. А одним из его ключевых инициаторов был академик Велихов, получивший как раз за это, насколько я помню, премию «Глобальная энергия» (Евгений Павлович Велихов удостоен премии за разработку научно-технических основ для создания международного термоядерного реактора в 2006 году – Прим. Ред.). Тогда это был еще только проект, а сегодня – уже глобальная программа с реальными результатами.
– Сегодня все чаще говорят об искусственном интеллекте. Вы отмечали, что это скорее мода, чем технологическая революция. Почему?
– На мой взгляд, само понятие «искусственный интеллект» – во многом вопрос терминологии. Это название, всего лишь название. А по сути – одно из направлений бурно развивающихся в последние десятилетия процессов компьютеризации, программирования, вычислений. Современные алгоритмы действительно приблизились к тому, чтобы имитировать интеллектуальные процессы. Но все же это скорее инструмент, чем самостоятельный разум.
