Struktūra, kurioje bus bus atliekamas vienas didžiausių ir ambicingiausių žmonijos energijos eksperimentų, baigta. „ITER Tokamak Building“ pastate inžinieriai pastatė paskutinę koloną ir jau yra pasirengę branduolių sintezės reaktoriaus surinkimo etapui.
Struktūra, kurioje bus bus atliekamas vienas didžiausių ir ambicingiausių žmonijos energijos eksperimentų, baigta. „ITER Tokamak Building“ pastate inžinieriai pastatė paskutinę koloną ir jau yra pasirengę branduolių sintezės reaktoriaus surinkimo etapui. Čia vyks itin greitos branduolių sintezės reakcijos ir viliamasi, kad šis gigantiškas projektas pagaliau paspartins mūsų dešimtmečius taip siekiamos švarios ir neišsemiamos branduolių sintezės energijos tikslo įgyvendinimą.
Pastato vidus, kuriame bus įrengtas didžiausias pasaulyje tokamako reaktorius © Vinci
Jau nuo 1985 m. „ITER“ (tarptautinis termobranduolinis eksperimentinis reaktorius) pasaulyje yra puikiai žinomas, kaip branduolių sintezės reaktorius – tokamakas.
Tai yra puikus bendradarbiavimo pavyzdys. Prie šio projekto dirba tūkstančiai mokslininkų ir inžinierių iš 35 skirtingų šalių.
Šie spurgos formos įrenginiai (tokamakai) yra skirti suvaldyti žiediniams plazmos srautams, susidedantiems iš vandenilio atomų.
Pastarieji yra suspaudžiami panaudojant superlaidžius magnetus ir taip atomai susilieja. Šio proceso metu yra išskiriamas nepaprastai didelis švarios energijos kiekis.
Kalbant apie tokamakų reaktorius, reikia įveikti pagrindinius technologinius iššūkius. Svarbiausia, kad temperatūra juose pakiltų iki reikiamo lygio ir išlaikytų plazmos srautus pakankamai ilgai, jog įvyktų tos branduolių sintezės reakcijos.
„ITER“ atliks bandymus su 10 kartų storesniais plazmų srautais, palyginus su didžiausio šiandien veikiančio tokamako galimybėmis © ITER
Iš tikrųjų, pasaulyje yra daugybė eksperimentinių tokamakų įtaisų ir po truputi judama link branduolių sintezės energijos gamybos.
Verta paminėti Jungtinės Karalystės „Tokamak Energy“ įrenginį, kuris praėjusiais metais pasiekė 15 mln. laipsnių pagal Celsijų temperatūrą.
Taip pat ir Kinijos eksperimentinį, patobulintą, superlaidųjį tokamaką, kuris 2016 metais sugebėjo įkaitintą plazmą išlaikyti rekordinį laiką – 102 sekundes, o pernai pasiekė ir rekordinę 100 mln. laipsnių pagal Celsijų temperatūrą.
Tačiau nei vienas iš pasaulyje esančių tokamakų nepasieks „ITER“ aukštumų – tiek tiesiogine, tiek ir perkeltine prasmėmis.
„Vinci“ yra „Tokamak Building“ pastato statybos įmonė ir ką tik pabaigė 73 metrų aukščio konstrukcijos statybas. Šioje struktūroje bus įrengtas pats didžiausias tokamako reaktorius planetoje.
Žvilgsnis į ITER statybas iš paukščio skrydžio © Vinci
„ITER“ atliks bandymus su 10 kartų storesniais plazmų srautais, palyginus su didžiausio šiandien veikiančio tokamako galimybėmis.
Ir kodėl reikia tokio gigantiško, eksperimentinio įrenginio? Prielaida gana paprasta: kuo didesni ir ilgesni plazmos srautai, tuo didesnė tikimybė įvykti branduolių sintezės reakcijoms.
ITER branduolių sintezės reaktoriaus aikštelė Prancūzijoje © Vinci
Didžiausia tokamako reaktoriaus pasiekta galia yra 16 MW. Šis pasaulio rekordas užfiksuotas 1997 metais ir jį pasiekė Jungtinės Karalystės „Joint European Torus“ tokamakas.
„ITER“ komandos tikslas yra 500 MW.
Kadangi pastatas yra praktiškai baigtas statyti, darbuotojai netrukus pradės iš milijonų dalių susidedančio tokamako reaktoriaus surinkimą.
Darbas laukia labai sunkus ir sudėtingas. Tikimasi, jog reaktoriaus surinkimo etapas užtruks penkerius metus ir pirmoji plazma šiame tokamake bus pasiekta 2025-aisiais.
