Найбільший у світі експериментальний термоядерний реактор ITER досяг важливої віхи: європейський консорціум доставив на французький майданчик дев’ятий і останній сектор вакуумної камери. Цей компонент, також відомий як плазмова камера, буде місцем проведення термоядерних реакцій і водночас виконуватиме роль основного бар’єра утримання реактора.
Від палива до чистої енергії ядерного синтезу
У контексті світової переорієнтації на безвуглецеві джерела енергії учені наполегливо працюють над відтворенням реакцій, що відбуваються всередині зірок. Процес, названий ядерним синтезом, дозволить вивільнити величезну кількість чистої енергії без утворення великих обсягів радіоактивних відходів — на противагу традиційному поділу ядер.
Однак дослідження ядерного синтезу перебувають на ранній стадії розвитку. Учені все ще працюють над досягненням довготривалих реакцій, які можна було б підтримувати в середовищі токамака — реактора у формі тора. ITER представляє найбільший у світі проєкт в цій галузі, в якому беруть участь 35 країн, та його головна мета — доказ принципу утримання термоядерної плазми.
Технічні параметри вакуумної камери ITER
Комплекс будується в Сен-Поль-ле-Дюранс на півдні Франції. Вакуумна камера складається з дев’яти секторів, які після з’єднання утворюватимуть простір об’ємом 1400 кубічних метрів. Виготовлена з нержавіючої сталі, вона забезпечує ідеальні умови для проведення реакцій та слугує опорою для надпровідних магнітів, які контролюють рух плазми.
- Кожен сектор має висоту близько 14 метрів
- Вага одного сектора — приблизно 440 тонн
- Кожен сектор складається з чотирьох сегментів, з’єднаних понад 1600 метрами зварних швів
- Діаметр готової камери становитиме 19,4 метра
- Загальна вага камери разом з додатковими компонентами — 8500 тонн
Міжнародне виробництво и логістика
Виробництво секторів було розподілено між Європою та Південною Кореєю. Корейські партнери виготовили чотири сектори, тоді як європейський консорціум AMW взявся за п’ять, останній з яких доставили минулого тижня. До складу AMW входять Ansaldo Nucleare, Westinghouse Electric Company та Walter Tosto, а також 15 додаткових компаній у ланцюжку постачання.
Виробництво п’яти європейських секторів потребувало понад двох мільйонів годин роботи та 750 кілометрів зварних швів. Чотири сегменти кожного сектора зварювалися на підприємствах Westinghouse у Монфальконе та Walter Tosto у К’єті, після чого здійснювалися складні операції з транспортування: сектори везли суходолом від італійських заводів до французького майданчика збірки.
За словами генерального директора ITER П’єтро Барабаскі, доставка останнього сектора означає, що всі ключові компоненти токамака — котушки тороїдального та полоїдального поля, коригувальні котушки, магніти центрального соленоїда та комплекти теплового екрана — вже знаходяться на майданчику. Це принципово наближує початок монтажних робіт найбільшого у світі термоядерного реактора.
