Tā ir viena no smagākajām un precīzākajām zinātniskajām iekārtām, kāda jebkad ir būvēta.
Saturs
Kamēr globālās debates turpina risināties ap tradicionālajām atomelektrostacijām, klimata pārmaiņām un atkarību no fosilā kurināmā, tālu no vispārējās uzmanības tiek virzīts bezprecedenta eksperiments.
Tas ir ITER — ambiciozs starptautisks projekts, kura mērķis ir pierādīt, ka termiskā kodolsintēze var kļūt par tīru un praktiski neierobežotu enerģijas avotu nākotnē.
Ambiciozākā būve vēsturē
ITER, kas atrodas Kadarašā, Francijas dienvidos, nav parasta elektrostacija. Tā ir milzīga laboratorija, kas paredzēta, lai uz Zemes atkārtotu to pašu enerģētisko procesu, kas notiek Saules iekšienē.
Sistēmas sirds ir eksperimentāls reaktors, kas spēj darboties ekstremālos apstākļos, kuri iepriekš bija nesasniedzami cilvēka inženierijai.
Nesenie panākumi iezīmē pagrieziena punktu: ir sākta vakuuma kameras galīgā montāža — telpa, kurā tiks ģenerēta un kontrolēta plazma, vielas forma, kas sasniegs temperatūru 150 miljonu grādu pēc Celsija, kas ir daudz augstāka par Saules kodola temperatūru.
Reaktora centrālā kamera, kas pazīstama kā vakuuma kamera, sastāv no deviņām milzīgām tērauda sekcijām, kas izgatavotas ar milimetra precizitāti. Katrs modulis sver desmitiem tonnu, un kopā tie pārsniedz 400 tonnas, kas padara ITER par vienu no smagākajām un precīzākajām zinātniskajām konstrukcijām, kādas jebkad ir būvētas.
Montāžai nepieciešami augstas precizitātes roboti, lāzeru sistēmas un pastāvīga uzraudzība, jo pat vismazākā novirze var ietekmēt plazmas stabilitāti. Uzstādīšanu veic starptautisks rūpniecības konsorcijs, kas atspoguļo projekta globālo mērogu.
Kā darbojas reaktors, kas paredzēts, lai mainītu pasaules enerģētiku.
ITER projekta mērķis ir vieglā ūdeņraža atomu sintēze, atbrīvojot milzīgu enerģijas daudzumu. Lai novērstu reaktora sabojāšanu ar plazmu, tiks izmantoti ļoti spēcīgi magnētiskie lauki, kas to turēs piekārtā stāvoklī, nepieskaroties nekādām cietām virsmām.
Šis process, ko sauc par kodolsintēzi, radikāli atšķiras no kodoldalīšanās, ko izmanto mūsdienu elektrostacijās. Tā galvenās priekšrocības:
- Nulle oglekļa emisijas
- Nav ilglaicīgu radioaktīvo atkritumu
- Praktiski neierobežots degvielas daudzums
- Samazināts katastrofālu avāriju risks
Tieši tāpēc daudzi zinātnieki to uzskata par ideālu enerģijas avotu.
Inženiertehniskie risinājumi ir attīstīti līdz absolūtai robežai.
Lai kontrolētu plazmas masu ekstremālās temperatūrās, ir nepieciešama ideāla koordinācija starp daudzām modernām sistēmām. ITER apvienos:
- Milzīgus supervadītspējas magnētus
- Reāllaika siltuma un magnētiskie sensori
- Rezerves lokalizācijas un drošības sistēmas
- Automatiskās atslēgšanās protokoli, ja rodas kādas problēmas
Galvenais uzdevums būs uzturēt plazmas stabilitāti ilgā laika periodā, ko līdz šim ir izdevies sasniegt tikai ierobežotā apjomā nelielos eksperimentālos reaktoros.
Kas ir likts uz spēles planētas enerģētiskās nākotnes vārdā?
Ja ITER projekts pierādīs termiskās kodolsintēzes dzīvotspēju lielā mērogā, tam būs vēsturiskas sekas. Tas var novest pie komerciālu reaktoru izveides, kas spēj nodrošināt ar enerģiju veselas pilsētas, nepiesārņojot vidi un neizmantojot ierobežotus resursus. Globālā enerģētikas modeļa izmaiņas būs neatgriezeniskas.
Lai gan ITER neražos elektroenerģiju enerģētikas tīklam, tā panākumi pavērs ceļu jaunai reaktoru paaudzei, kas spēs darboties desmitiem vai simtiem gadu.
