Роберт Л. Хирш
Роберт Л. Хирш — американский физик, занимающийся вопросами энергетики с конца 1960-х годов. В течение 1970-х годов он руководил американской программой термоядерной энергетики на различных правительственных должностях, поскольку ответственность за проект перешла от Комиссии по атомной энергии к Управлению энергетических исследований и разработок и, наконец, к Министерству энергетики . После этого он был старшим советником энергетической программы в Международной корпорации Science Applications, а также старшим советником по энергетике в MISI и консультантом по энергетике, технологиям и менеджменту.
Его основной опыт связан с исследованиями, разработками и коммерческим применением. Он руководил технологическими программами в области нефти и природного газа разведки и переработки , синтетического топлива , термоядерного синтеза , деления ядер , возобновляемых источников энергии , оборонных технологий , химического анализа и фундаментальных исследований , например, фузора Фарнсворта-Хирша .
Профессиональный опыт
[ редактировать ]Фарнсворт
[ редактировать ]степенью магистра машиностроения со После окончания Мичиганского университета Хирш устроился на работу в Atomics International и продолжил обучение в ULCA. Курс «Основы электроники будущего» вкратце затронул тему термоядерного синтеза, спустя всего лишь год после рассекречивания. Хирш был на крючке. [1] Он подал заявку в Комиссию по атомной энергии (AEC) на стипендию для получения докторской степени по физике, которую ему присудили в 1960 году. [2] Он поступил в Университет Иллинойса на недавно созданный курс ядерной инженерии в Урбана-Шампейн и в 1964 году получил первую в школе докторскую степень по этой теме. [3]
После защиты докторской степени Хирш устроился на работу в Farnsworth Labs , где Фило Фарнсворт разрабатывал новый тип термоядерной энергетической системы — фузор . Фарнсворта не интересовала физика плазмы, он хотел построить настоящую работающую машину. Позже Хирш резюмировал свое отношение так: «Не играйте с идеализированными системами дольше, чем это абсолютно необходимо. Принимайтесь за решение реальных проблем как можно быстрее». Такое отношение оказало длительное влияние на мышление Хирша. [4] Следуя примеру Фарнсворта, они начали экспериментировать с настоящим термоядерным топливом из дейтерия и трития (DT) в своих настольных экспериментах, в то время как все остальные все еще использовали более дешевые испытательные газы, такие как водород . Они были награждены огромным количеством термоядерных нейтронов , гораздо больше, чем любое другое устройство той эпохи. [4]
В конце 1966 года здоровье Фарнсворта начало ухудшаться, а вместе с ним и International Telephone and Telegraph финансирование компании . Хиршу было поручено написать предложение в AEC о дальнейшем финансировании в рамках программы развития термоядерного синтеза. На подготовку предложения ушёл почти год, и в конечном итоге оно оказалось на столе у директора термоядерного подразделения AEC Амасы Бишопа . Бишоп в конечном итоге отклонил это предложение, но был впечатлен усилиями. После того, как оно было отклонено, Хирш пришел к выводу, что дни исследований термоядерного синтеза в Фарнсворте подходят к концу, и попросил Бишопа о работе. В 1968 году он был принят на работу штатным физиком. [5]
Токамак
[ редактировать ]Хирш начал работать в AEC в период, известный как «упадок». После того, как первые машины 1950-х годов предположили, что термоядерный синтез — это относительно простая задача, более крупные машины, построенные в конце 1950-х годов, повсеместно терпели неудачу, поскольку было обнаружено, что топливо вытекало из них с бешеной скоростью. Это не было совершенно неожиданным; во время Второй мировой войны экспериментов во время в рамках Манхэттенского проекта было высказано предположение, что такая утечка была обычным явлением и привела к правилу диффузии Бома . Если это правда, то практическая термоядерная машина, вероятно, была бы невозможна. Большинство исследователей пришли к выводу, что предел Бома не является фундаментальным, а является просто побочным эффектом конкретных рассматриваемых машин. Но к 1960-м годам, не видя никаких улучшений, даже Лайман Спитцер , один из ярых сторонников термоядерного синтеза, в конце концов пришел к выводу, что диффузия Бома — это закон. [6]
Но к 1969 году появились признаки того, что дела обстоят не так безнадежно. В 1965 году во время международной встречи по термоядерному синтезу в Великобритании советские исследователи представили предварительные данные о машине нового типа, известной как токамак , которая, по их мнению, превосходила предел Бома. Другие команды на встрече сразу отвергли это предложение. Затем, в 1968 году, американская машина, известная как мультиполь, построенная в General Atomics, также явно превзошла этот предел примерно в 20 раз. На следующем международном совещании по термоядерному синтезу летом 1968 года Советы представили данные своих токамаков еще за три года, которые показали, что они превосходят Бома в 50 раз и производят температуры примерно в 100 раз выше, чем у других машин. [6]
И снова советские результаты были встречены со скептицизмом, но на этот раз Лев Арцимович был готов. В этот период британские команды по термоядерному синтезу разрабатывали новую диагностическую технику с использованием лазеров , которую Арцимович уже публично назвал «блестящей». Он предложил команде привезти систему в Россию, в самое сердце их лабораторий по изготовлению бомб, чтобы провести собственные измерения. [7] Летом 1969 года команда «Калхэмская пятерка» конфиденциально позвонила в AEC: машина работала, даже лучше, чем советские замеры. [8]
Когда результаты стали известны лабораториям США, Хирш был расстроен, обнаружив серьезную реакцию. В частности, Гарольд Фюрт из Принстонской лаборатории физики плазмы продолжал подавать ряд жалоб на результаты, что вызвало гнев Хирша. Босс Фюрта, Мел Готлиб , в конце концов убедил его переоборудовать стелларатор модели C в токамак, хотя бы просто для того, чтобы доказать обратное Советскому Союзу. Это не так; Недавно переименованный «Симметричный токамак» еще раз доказал правильность результатов. К октябрю 1969 года Бишоп утвердил пять новых проектов токамаков. [9]
Директория
[ редактировать ]Бишоп дал понять, что покинет AEC еще до того, как Хирш приступил к работе. Когда эта дата приближалась и Хирш стал очевидным выбором на его замену, они начали спорить о финансировании. Когда две лаборатории подали заявку на финансирование для создания идентичных машин, сфератора, Бишоп первоначально профинансировал только одну. Позже Хирш узнал, что вторая лаборатория также начала строительство. Хирш потребовал от Бишопа отменить проект и возглавить лаборатории, а когда тот отказался, пошел по головам в АЭК, но безрезультатно. Когда Бишоп ушел в отставку в 1970 году, он предложил не давать Хиршу эту должность, вместо этого она была отдана Рою Гулду из Калифорнийского технологического института . [10]
Гулд также был обязан лабораториям, но был более склонен позволить Хиршу взять на себя инициативу. В 1971 году именно Хирш представил Конгрессу последние достижения подразделения и публично заявил, что при наличии увеличения финансирования коммерческая демонстрационная установка может быть введена в эксплуатацию в 1995 году. За эти годы Хирш стал хорошо известен в кругах Вашингтона. Гулд находился на этой должности лишь в течение короткого периода времени и ушел, чтобы вернуться в Калифорнийский технологический институт летом 1972 года. Он также предлагал не давать Хиршу эту должность, но к этому времени у Хирша появилось несколько влиятельных союзников. Вскоре после того, как Гулд объявил о своем решении, Хиршу позвонил Спотфорд Инглиш , помощник Джеймса Шлезингера , директора AEC, и сообщил, что Инглиш выставит на эту должность имя Хирша. После серии интервью, завершившихся Шлезингером, Хирш в 1972 году принял на себя руководство термоядерным подразделением. [11]
Примерно в то же время в Вашингтоне происходил ряд перемен. Вскоре Шлезингера сменила Дикси Ли Рэй , которая очень поддерживала программу термоядерного синтеза. Затем, в июне 1973 года, Ричард Никсон AEC объявил, что бюджет альтернативной энергетики будет резко увеличен и предоставлен Рэю право решать, как его тратить. Между 1972 и 1977 годами [12] Бюджет фьюжн увеличился с 32 миллионов долларов до 112 миллионов долларов. [12]
Пылающее плазменное усилие
[ редактировать ]Заняв должность председателя, Хирш быстро перенаправил всю программу на создание машины, которая достигла бы цели безубыточности , или Q =1. Это было бы ощутимым шагом вперед, который мог бы убедить Конгресс продолжить финансирование программы, хотя для этого реактору пришлось бы работать на DT-топливе, что усложнило бы ситуацию. В то же время исследователи из Национальной лаборатории Ок-Ридж успешно реализовали инжекцию нейтрального луча в качестве метода нагрева плазмы, что понадобится для токамака, поскольку он не нагревает свою плазму самостоятельно до термоядерного синтеза. Хирш решил объявить об этом «крупном прорыве» и использовать его в качестве аргумента в пользу крупной программы разработки токамаков. [12]
Лаборатории крайне скептически отнеслись к попыткам добиться безубыточности и посчитали это рекламным ходом. Единственной лабораторией, которая, казалось, была заинтересована в создании большой машины, ступеньки на пути к сжигающей машине, был Ок-Ридж, у которого в остальном не было запланировано никаких крупных программ на будущее. Когда они проявили интерес, команда Принстона быстро согласилась и также представила свою версию более крупной машины. После того, как Ок-Ридж провалил несколько обзоров и их окончательный план оказался намного дороже, проект Принстона выиграл конкурс в 1974 году. Новой машиной стал испытательный термоядерный реактор Токамак . [13]
В 1975 году Рэй разделил AEC на две части; одна половина стала Комиссией по ядерному регулированию, занимающейся лицензированием и сертификацией атомных электростанций , а остальная часть стала Управлением энергетических исследований и разработок , или ERDA, включая энергетические исследования и текущие разработки ядерного оружия . В апреле 1976 года президент Форд назначил Хирша руководителем отдела развития энергетики в ERDA. Это лишило его прямого контроля над программой термоядерного синтеза, который был передан его помощнику Эду Кинтеру. [14]
Вскоре после этого президент Картер вступил в должность, и новая администрация начала сокращать бюджет термоядерного синтеза, стремясь растянуть его во времени. [15] Картер вернул Шлезингера на пост директора, и когда Хирш встретился с ним, ему сказали, что они найдут для него должность, если он захочет. Однако, расстроенный обращением новой администрации с другими чиновниками, он вместо этого решил принять предложение Exxon и ушел из ERDA в 1977 году. [16]
Позже
[ редактировать ]Хирш работал в многочисленных консультативных комитетах, связанных с развитием энергетики , и он является основным автором отчета « Пик мировой добычи нефти: последствия, смягчение последствий и управление рисками », который был написан для Министерства энергетики США .
Его предыдущие руководящие должности включают:
- Старший советник энергетической программы, SAIC (Мировая добыча нефти)
- Старший энергетический аналитик, RAND (различные исследования в области энергетики)
- Вице-президент Научно-исследовательского института электроэнергетики (EPRI).
- Вице-президент и менеджер по исследованиям и техническим услугам компании Atlantic Richfield Co. ( ARCO ) (разведка и добыча нефти и газа).
- Основатель и генеральный директор APTI , компании с оборотом около 50 миллионов долларов в год, которая сейчас принадлежит BAE Systems . (Технологии Министерства торговли и обороны).
- Менеджер . исследовательской лаборатории синтетического топлива Exxon
- Менеджер по разведочным исследованиям нефти в Exxon. (НИОКР в области нефтепереработки).
Хирш работал консультантом и входил в состав консультативных комитетов правительства и промышленности. В прошлом он был председателем Совета по энергетическим и экологическим системам Национального исследовательского совета, действующего органа национальных академий, работал в ряде комитетов Национального исследовательского совета и является национальным партнером национальных академий. В последние годы он сосредоточил свое внимание на проблемах, связанных с пиком мировой добычи традиционной нефти и ее смягчением.
Энергетическая политика
[ редактировать ]В 2008 году Хирш заявил, что сокращение мировых поставок нефти вызвало пропорциональное снижение мирового ВВП. Предложенная им структура планирования смягчения последствий включала:
«(1) лучший вариант, когда за максимальной мировой добычей нефти следует многолетнее плато перед началом монотонного снижения на 2–5% в год; (2) средний случай, когда мировая добыча нефти достигает максимума. , после чего он переходит в долгосрочное монотонное ежегодное снижение на 2–5% и, наконец, (3) наихудший сценарий, при котором резкий пик «среднего сценария» ухудшается из-за удержания налогов экспортерами нефти, что потенциально может привести к росту мирового дефицита нефти; быстрее, чем на 2–5% в год, создавая самые тяжелые последствия для мировой экономики». [17]
Награды
[ редактировать ]В 2009 году Хирш был награжден премией М. Кинга Хубберта от ASPO-USA . [18]
Публикации
[ редактировать ]Хирш является обладателем 14 патентов и более 50 публикаций в области энергетики.
- Хирш, Роберт Л. (27 февраля 1979 г.). «Способ установки топливной таблетки в термоядерный реактор с лазерным возбуждением». Патент США 4142088.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - Хирш, Роберт Л.; и др. (6 ноября 1990 г.). «Датчик неоднородности угольного пласта и способ для угледобывающей аппаратуры». Патент США 4968098.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - Хирш, Роберт (1 марта 1996 г.). «Энергетическое плато» . Public Utilities Reports, Inc. Архивировано из оригинала 15 марта 2006 г.
- Хирш, Роберт Л.; и др. (февраль 2005 г.). «Пик мировой добычи нефти: последствия, смягчение и управление рисками». Министерство энергетики США/Национальная лаборатория энергетических технологий: 91.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) [1] - Хирш, Роберт Л.; Бездек, Роджер Х.; Вендлинг, Роберт М.; и др. (28 ноября 2005 г.). «Пик мировой добычи нефти: последствия, смягчение и управление рисками» . Журнал Айше . 52 (1): 2–8. дои : 10.1002/aic.10747 . [2]
- Хирш, Роберт Л.; и др. (2005). «Пик мировой добычи нефти: последствия, смягчение и управление рисками». Министерство энергетики США/Национальная лаборатория энергетических технологий.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) [3] - Хирш, Роберт Л. (октябрь 2005 г.). «Неизбежный пик мировой добычи нефти». Атлантический совет США, Бюллетень . XVI (3). [4]
- Хирш, Роберт Л.; Бездек, Роджер Х.; Вендлинг, Роберт М. (5 февраля 2007 г.). «Пик мировой добычи нефти: последние прогнозы». Министерство энергетики США/Национальная лаборатория энергетических технологий. НЭТЛ-2007/1263.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) . См. отчет Хирша - Хирш, Роберт Л. (февраль 2008 г.). «Снижение максимальной мировой добычи нефти: сценарии нехватки». Энергетическая политика . 36 (2): 881–889. дои : 10.1016/j.enpol.2007.11.009 .
- Хёк, Микаэль; Хирш, Роберт Л.; Алеклетт, Челль (июнь 2009 г.). «Гигантские темпы истощения нефтяных месторождений и их влияние на мировую добычу нефти» . Энергетическая политика . 37 (6): 2262–2272. дои : 10.1016/j.enpol.2009.02.020 .
- Хирш, Роберт Л., Роджер Х. Бездек, Роберт М. Вендлинг Надвигающийся мировой энергетический беспорядок: что это такое и что это значит для вас , Apogee Prime, 2010.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 33.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 34.
- ^ «Роберт Л. Хирш» . Грейнджерский инженерный колледж .
- ^ Jump up to: а б Хеппенхаймер 1984 , с. 35.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 36.
- ^ Jump up to: а б Хеппенхаймер 1984 , с. 38.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 39.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 40.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 41.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 42.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 43.
- ^ Jump up to: а б с Хеппенхаймер 1984 , с. 45.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 47.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 86.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 193.
- ^ Хеппенхаймер 1984 , с. 195.
- ^ Хирш, Роберт (2008). «Снижение максимальной мировой добычи нефти: сценарии дефицита» . Ассоциация по изучению пика нефти и газа . Проверено 9 июня 2012 г.
- ^ Премия М. Кинга Хубберта, 2009 г.
Библиография
[ редактировать ]- Хеппенхаймер, Томас (1984). Искусственное Солнце: В поисках термоядерной энергии . Маленький, Браун. ISBN 9780316357937 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Хирш, Роберт Л. (2005). «Пик мировой добычи нефти» . АСПО.
- Хирш, Роберт (октябрь 2005 г.). «Формирование пика мировой добычи нефти» . WorldOil.com.
- «Доктор Роберт Л. Хирш присоединяется к консультативному совету ASPO-США» . АСПО-США. 22 февраля 2006 г. Архивировано из оригинала 13 октября 2007 г.
- «Спикеры октябрьской конференции 2007 года» . АСПО-США. 17–20 октября 2007 г. Архивировано из оригинала 14 февраля 2008 г.
- «Эксперт по энергетике Роберт Хирш прочтет лекцию о пике мировой добычи нефти» . У. Ва. Сегодня. 28 ноября 2007 г. Архивировано из оригинала 15 декабря 2012 г.
- Скотт Уивер (4 декабря 2007 г.). "Энергетик предупреждает о пике нефти" . Си-ВИЛЛ. Архивировано из оригинала 6 декабря 2007 года.
- «Доктор Роберт Л. Хирш, старший советник по энергетике MISI, февраль 2008 г.» . Архивировано из оригинала 15 июня 2008 года.
- « Круглый стол по энергетике», 2 февраля 2008 г. Архивировано из оригинала 16 июня 2008 года.
- «Программная речь доктора Роберта Л. Хирша на Национальной конференции и выставке по альтернативным видам топлива и транспортных средств, 2008 г., Лас-Вегас» .
- Интервью с Робертом Хиршем о пике нефти. «Период значительного дискомфорта» . Сайт знаний Allianz, июнь 2008 г.