В эпоху, когда глобальный спрос на энергию растет экспоненциально, термоядерный синтез предстает как потенциальный прорыв, способный перевернуть мировую энергетику. Это не абстрактная теория, а реальный проект, где 35 стран объединяют силы для создания источника чистой и практически неисчерпаемой энергии. ITER — это грандиозный экспериментальный реактор, расположенный в Кадараше, Франция, где ученые стремятся воспроизвести процессы, питающие звезды, чтобы решить одну из главных проблем человечества — энергетический дефицит.

Источник бесконечной энергии — мечта? Что, если сказать, что главная проблема человечества — растущая жажда энергии — может быть решена? В XX веке казалось, что ответ найден — ядерная энергия. Но что-то пошло не так. Сильно не так. Чернобыль, Фукусима, проблема ядерных отходов и огромная стоимость — всё это стало непреодолимым барьером. И вот мы в XXI веке, а значительная часть (более 75%) мира всё ещё живёт на энергии, получаемой дедовским методом — сжиганием угля, газа и нефти.

А проблема только нарастает. Потребление энергии в мировых масштабах за последние 30 лет выросло на 50%, и этот рост не останавливается. По данным Международного энергетического агентства (IEA) на ноябрь 2025 года, глобальный спрос на энергию в 2024 году увеличился на 2,2%, что значительно превышает среднегодовой показатель 1,3% за период 2013–2023 годов.

Согласно отчету Global Energy Review 2025, опубликованному 24 марта 2025 года, рост спроса на энергию в 2024 году был быстрее среднего, с увеличением потребления электричества в зданиях на более чем 600 ТВт·ч (5%), что составляет почти 60% от общего роста потребления электричества. Прогнозы экологов становятся всё мрачнее, глобальное потепление из теории превращается в нашу повседневную реальность. Нам нужна энергетическая революция. Прямо сейчас.

Надежда в термоядерном синтезе

НО! Надежда есть. И имя ей — термоядерный синтез. Решение, которое буквально копирует энергию звезд. Почему? Потому что оно позволяет нам взять практически неисчерпаемое топливо прямо из морской воды, разогреть его до температуры в 10 раз горячее солнечного ядра — каких-то 150 миллионов градусов Цельсия — и получить чистую, дешёвую энергию. Без ядерных отходов, без риска цепной реакции и глобальной катастрофы.

 

Звучит как фантастика, но это проект, над которым уже сегодня работают 35 стран. Его название — ITER, что с латыни переводится как «Путь».

Так давайте вместе пройдём по этому ПУТИ и выясним, ведёт ли он в светлое будущее или упирается в очередную непробиваемую стену.

Современные проблемы энергетики

Но погодите, давайте сначала разберемся в деталях: почему же существующие источники энергии — это тупик?

Начнем с атомной энергетики. Несмотря на разговоры о ее «ренессансе» и о том, что нам стоит заново рассмотреть этот вариант, ведь более подходящего варианта уйти от ископаемых источников пока нет.

Общество так и не оправилось от крупных аварий прошлого, и вопросы безопасности остаются главным аргументом «против».

Это приводит к тому, что целые страны отказываются от АЭС. Яркий пример — Германия, которая 16 апреля 2023 года остановила свои последние три реактора, завершив процесс, начатый еще в 2001 году. По состоянию на ноябрь 2025 года, Германия продолжает полагаться на возобновляемые источники и импорт энергии, без планов на возврат к ядерной генерации, как подтверждают отчеты Clean Energy Wire и Base.bund.de. Кроме того, атомные станции — это не только дорого в постройке, но и невероятно дорого в выводе из эксплуатации, а проблема захоронения радиоактивных отходов так и не нашла универсального решения.

Хорошо, а что насчет «зеленых» альтернатив? Солнечная, ветровая, гидроэнергетика… Безусловно, они вносят огромный вклад и помогают снизить зависимость от ископаемого топлива. Но и у них есть фундаментальные недостатки. Главный — нестабильность. Солнце не светит ночью, ветер не дует постоянно. Это требует гигантских систем хранения энергии — аккумуляторов, производство которых само по себе не слишком экологично. Более того, для обеспечения энергией целых стран требуются огромные площади под солнечные панели и ветряки, что создает проблемы для экосистем и сельского хозяйства.

Да, эти технологии поддерживают нас сейчас, но в долгосрочной перспективе они вряд ли смогут в полной мере удовлетворить постоянно растущий мировой спрос на энергию. Нам нужно нечто более мощное, стабильное и безопасное. Именно здесь на сцену и выходит управляемый термоядерный синтез.

Как это работает термоядерный синтез

Кстати, важно не путать это с той ядерной энергией, которая используется на АЭС. Если на АЭС тяжелые ядра урана расщепляют на более легкие, то в термоядерном синтезе, все наоборот — легкие ядра водорода сливаются в более тяжелые. Это два совершенно разных процесса — разделение и слияние.

Термоядерный синтез, это что-то сродни тому что вы бросаете ментос в кока-колу — бросаете конфету — и внезапно начинается бурное выделение энергии. Только в реальности с газировкой это не реакция, а просто выход уже растворенного газа. В случае синтеза всё куда серьёзнее: мы «бросаем» друг в друга изотопы водорода — дейтерий (2H) и тритий (3H) — и образуется ядро гелия (4He) и нейтрон. Этот процесс сопровождается потерей массы. И это высвобождает энергию! Много энергии!

Но откуда она взялась? Тут пригодится формула Эйнштейна 𝐸= 𝑚𝑐². В этом уравнении c — скорость света, величина постоянная, и ничего сделать с ней мы не можем. А вот m — масса, тут мы можем что-нибудь и придумать. Ведь как раз эта масса и преобразуется в энергию — E.

Правда повлиять на эту m в формуле, то есть столкнуть два ядра, это уже совершенно другая задачка. Причем не простая. Для этого нужно соблюсти ряд условий:

• Достичь высокой температуры (в миллионы градусов Цельсия)
• И обеспечить очень высокое давление

И так уж работают законы физики, что соблюдаются эти условия, когда атомы превращаются в плазму — особое состояние вещества (иногда его называют четвертым), при котором электроны оторваны от ядер.

В плазме ядра движутся очень быстро и могут столкнуться друг с другом. А когда они сталкиваются, то два маленьких ядра сливаются в одно побольше, но чуток лишней энергии еще остается — и она то и преобразуется в энергию.

Но, несмотря на все сложности, мечта об управляемом термоядерном синтезе крайне привлекательна. Ведь эта технология обещает стать решением, которое гораздо совершеннее любых альтернатив:

• Она экологична. Нет углеродного следа. Из побочных продуктов — лишь безвредный гелий.
• Топливо практически бесконечно. Его можно добывать из обычной воды.
• Это безопасно. Никакой цепной реакции, как в атомных реакторах, и нет долгоживущих радиоактивных отходов.
• Именно совокупность этих невероятных преимуществ и породила мечту — создать “последний” источник энергии для человечества.

К слову, мы уже рассказывали о процессах термоядерного синтеза, которые происходят в Солнце. И по своей сути, нам всего то и нужно, что создать маленькое подобие Солнца у нас — на Земле.

Но постойте… Человечество ведь уже пыталось это сделать. Ответ на этот вопрос еще в 50-х дал академик Сахаров, создав водородную бомбу. Это и был неконтролируемый термоядерный синтез, оружие в тысячи раз мощнее того, что разрушила Хиросиму.

Самое страшное, что когда-либо создавал человек. А теперь мы хотим взять эту разрушительную силу и заставить ее работать на нас? Управлять Солнцем? Разве это вообще возможно?

Как токамак удерживает плазму?

Да, возможно! Но дьявол, как всегда, в деталях. Как раз над этой задачей — “приручить” энергию — ученые бьются еще с середины прошлого века. И это оказалось невероятно сложной задачей. Управляемого термоядерного синтеза можно достичь многими способами, и, к сожалению, магического решения — единственно верного — до сих пор НЕТ.

На сегодняшний день есть два доминирующих подхода:

• “Сжать и взорвать” — по-научному это инерциальное удержание плазмы. Суть в том, чтобы взять крошечную капсулу с топливом и со всех сторон одновременно ударить по ней мощнейшими лазерами. От этого резкого сжатия в центре этой капсулы происходит маленький термоядерный взрыв.
• “Поймать в ловушку” — это магнитное удержание плазмы. Здесь горячую плазму, загоняют в невидимую клетку из сверхмощных магнитных полей, не давая ей коснуться стенок реактора и остыть.

Есть и другие способы — гибридные (Комбинируют термоядерный синтез с ядерным делением) или просто новые подходы (высоковольтные электрические поля, Протон-борный синтез).

Жалко только метод Отто Октавиуса остался только на экране. А то было бы круто посмотреть на множество ученых, которые удерживают плазму с щупальцами на теле.

Но нас сегодня интересует лишь один конкретный метод — магнитный. Он является одним из самых первых и до сих пор одним из самых перспективных.

И назвали его очень по-научному — ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками, или ТОКАМАК. Его изобрели довольно давно — в 1950-х годах в СССР.

И кстати, поскольку это аббревиатура на русском, и она довольно сильно закрепилась в научном сообществе, то сейчас это слово везде пишут транслитом — TOKAMAK, прямо как SPUTNIK. Вот, даже советские документалки и марки делали про ТОКАМАК.

Так что же это такое? Токамак внешне напоминает бублик или пончик; геометрически именно это и называется тором вокруг которого расположена сложная система магнитов и охлаждающих устройств. В центре этой конструкции находится тороидальная вакуумная камера, из которой откачан воздух для создания почти идеального вакуума.

Эта камера заполняется смесью дейтерия и трития, являющейся топливом для термоядерной реакции. И по итогу внутри этой камеры образуется и удерживается плазма.

Роль дирижера в работе токамака играет магнитная система, состоящая из тороидальных катушек, полоидальных обмоток и центрального соленоида:

• Тороидальные катушки создают продольное магнитное поле вдоль окружности вакуумной камеры, удерживая плазму от расширения наружу.
• Полоидальные обмотки контролируют форму и положение плазмы, не позволяя ей касаться стенок камеры.
• Центральный соленоид генерирует электрический ток внутри самой плазмы, который необходим для дополнительного удержания и нагрева.

Плазма, удерживаемая внутри вакуумной камеры, поддерживается в стабильном состоянии за счёт сочетания магнитных полей от катушек и обмоток. Электрический ток, генерируемый центральным соленоидом и проходящий через саму плазму, нагревает её до экстремально высоких температур и способствует её удержанию.

Но помимо самого удержания, когда через плазму протекает электрический ток, то он ее нагревает (подобно тому как нагревается провод когда мы на него даем напряжение). Когда температура плазмы достигает около 150 миллионов градусов Цельсия, происходит термоядерный синтез: ядра дейтерия и трития начинают сливаться, образуя ядра гелия и высвобождая огромное количество энергии.

Вот примерно так и работает ТОКАМАК. И совсем не сложно, неправда ли? На самом деле, всё безумно сложно. Настолько, что даже в разгар Холодной войны стало очевидно: в одиночку ни одна, даже самая могущественная страна, с такой задачей не справится.

Нужны были немыслимое количество ресурсов и лучшие умы всей планеты. Именно с этого осознания и началась история самого амбициозного научного проекта в истории человечества.

История проекта ITER

Первые шаги к его воплощению были сделаны, когда Михаил Горбачев и Рональд Рейган встретились в Женеве и «разрезали воображаемую красную ленточку». Но даже такой дуэт как СССР и США понял, что для успеха стоит объединить больше усилий, так и родился ITER.

На первых порах к команде-участников присоединились страны Европы и Япония.Позже, когда случился развал Союза в проекте на его месте осталась Россия, но позже вернулся и Казахстан, из других стран чуть позже присоединились Индия, Южная Корея, Таиланд, Китай, Канада и Австралия.

Так что же делает этот проект таким особенным? ITER, или Международный экспериментальный термоядерный реактор, — это кульминация десятилетий исследований. Его задача — не просто построить самый большой и мощный токамак в истории, а доказать, что эта технология может быть энергетически выгодной и безопасной.

На сегодняшний день в проекте участвуют целых 35 стран! Вы просто вдумайтесь какой это беспрецедентный масштаб глобального взаимодействия! По подтвержденным данным на ноябрь 2025 года, участники включают 27 стран ЕС, Китай, Индию, Японию, Корею, Россию, США и Казахстан, как указано на официальном сайте ITER.org.

Вложились все эти страны по-крупному, так еще и вдолгую. Ведь от изначальной идеи (в 1978 году), “церемониального” старта (в 1980 г.) прошло крайне много лет до чего-то ощутимого. Реальные работы стартовали лишь в 2008 году в Кадараше на юге Франции. Неплохое местечко, неправда ли?

Кстати, если открыть ITER на гугл картах, то почти все объекты на нем заблюрены. Почему так? Проект то ведь международный и открытый. Если кто-то знает — пишите в комментарии.

Цели проекта ITER

Какие у ITER цели? Их главным образом четыре:

1. Демонстрация термоядерного синтеза

ITER стремится продемонстрировать возможность управляемого термоядерного синтеза на Земле. И это его главная задача — доказать, что это возможно и целесообразно. Просто чтобы все посмотрели и сказали — да, сжигаемое топливо это прошлый век. И стали бы строить повсюду ТОКАМАКи.

2. Генерация большего количества энергии, чем потребляется

Мало просто запустить реакцию, нужно получить от нее больше энергии, чем было затрачено. У ITER строгая цель: произвести в 10 раз больше энергии, чем требуется для работы.

Сейчас в планах добиться затрат на поддержание плазмы в 50 МВт, а реактор должен генерировать 500 МВт термоядерной мощности.

Для понимания масштаба, насколько это будет более эффективный способ добычи энергии — объем топлива размером с небольшую бутылку воды сможет обеспечить электроэнергией среднюю семью из 4 человек на целый год.

3. Отработка технологий

ITER — это не просто научный стенд, а прототип будущих коммерческих электростанций. Все разработанные технологии — от уникальных материалов до систем управления — будут доступны странам-участницам, чтобы они могли строить свои собственные термоядерные реакторы. И все страны во всех регионах смогли бы иметь одинаковые возможности доступа к энергии.

4. Экологическая чистота и безопасность

Ну и последнее — доказать, что реакторы на основе термоядерного синтеза производят минимальное количество отходов. И что мы сами себе не будем вредить, в кои то веки. Итак, цели проекта, как мы видим, более чем амбициозные. Но как их достичь?

Статус проекта ITER сегодня

Для этого ITER использует ряд беспрецедентных инноваций, находящихся на самом краю возможного. Только вдумайтесь: чтобы удержать плазму, разогретую до 150 миллионов градусов, строится крупнейшая в мире система сверхпроводящих магнитов. Её сердце — 18-метровый тысячетонный соленоид — создаёт поле в 280 000 раз мощнее земного. А для работы его охлаждают жидким гелием до минус 269 градусов Цельсия — температуры, близкой к абсолютному нулю. Стены реактора, которые будут принимать на себя адский жар, покроют бериллием и вольфрамом — самым тугоплавким металлом на планете.

Но у амбиций есть цена: колоссальные задержки и перерасход средств. Сам масштаб проекта, где более миллиона компонентов поставляются из десятков стран, порождает парадокс. Цель — расширить границы науки — становится причиной проблем. Детали от разных производителей попросту не подходят друг к другу, а международная бюрократия топит проект в бумагах. В общем, создать ручное солнце — та ещё волокита.

По состоянию на ноябрь 2025 года, проект столкнулся с дополнительными задержками: дата первого плазменного разряда отложена до 2033–2034 годов, а общие затраты превысили первоначальные на €5 млрд, как подтверждают отчеты Science.org и ITER.org. Несмотря на это, прогресс налицо: завершена сборка Control Building, успешно транспортированы крупные грузы по маршруту ITER, и запланирован Open Doors Day 29 ноября 2025 года. Также начата финальная сборка вакуумной камеры, и протестированы сверхпроводящие магниты. В августе 2025 года проект вошел в ключевую фазу — финальную сборку ядра токамака, что подтверждает отчеты на ITER.org и World Nuclear News от 9 октября 2025 года.

Да и зачем торопиться? Сотрудники ITER живут в Провансе. А благодаря важности проекта – они освобождены от налогов. Таким образом, у них не только энергия будущего безотходная, но и зарплата.

Тем не менее, прогресс идет каждый день, несмотря ни на что. Недавно проект достиг ключевых этапов: была завершена сборка вакуумной камеры и успешно протестированы сверхпроводящие магниты.

Да, медленно и дорого, но в стенах ITER создаётся будущее.

И что на самом деле важно — ITER уже зажег целую гонку за термоядерной энергией! Технологии, рожденные в рамках проекта, дали жизнь еще и десяткам частных стартапов по всему миру:

• Американская установка NIF, используя лазеры, уже получила в 4 раза больше энергии, чем вложила в топливо. По данным на ноябрь 2025 года, NIF достиг седьмого зажигания в феврале 2025 с коэффициентом усиления 2,44, а в апреле — 8,6 МДж энергии при 2,08 МДж ввода, как сообщает LLNL.
• Британский токамак JET в 2024 году установил рекорд по количеству произведенной энергии за один раз — 69 мегаджоулей.
• А французский WEST в 2025 году удержал плазму почти 22 минуты (1337 секунд), побив мировой рекорд, как указано в отчетах CEA и Phys.org.

Регуляторы, тоже не спят, и готовят почву: в США и Британии для термояда разрабатывают отдельные, более гибкие правила надзора, чтобы ускорить его внедрение. Это уже не мечта про “когда-нибудь”.

Если всё сработает, то в 2040-х мы перестанем спрашивать “получится ли термояд?”, и начнём задавать куда более приземлённые вопросы: “Где ставим следующий блок и кто тянет кабель к новому дата-центру?”. И нынешняя мечта начнет превращаться в завтрашнюю инфраструктуру.

Так что финальный аккорд простой: мы уже перестали ждать чудо — мы его собираем.