Kolejny krok na drodze projektu reaktora termojądrowego we Francji

Kolejny krok na drodze projektu reaktora termojądrowego we Francji

24 maja w Brukseli największe potęgi gospodarcze świata podpisały porozumienie o wspólnej budowie eksperymentalnego reaktora termojądrowego o nazwie ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor). Pod względem kosztów będzie to druga po międzynarodowej stacji kosmicznej inwestycja badawcza w dziejach ludzkości.

Na lokalizację przedsięwzięcia wybrano miejscowość Cadarache we Francji. W projekcie biorą udział kraje Unii Europejskiej reprezentowane przez organizację EURATOM oraz Japonia, Chiny, Indie, Korea Południowa, Rosja i USA. Kraje europejskie dostarczą połowę z 10-cio miliardowego budżetu inwestycji.

Podpisanie umowy było ukoronowaniem rocznych negocjacji obejmujących kwestie finansowe, prawne oraz własności intelektualnej rozwiązań technologicznych, które znajdą zastosowanie w konstruowanych w późniejszym czasie urządzeniach. Konieczne były również konsultacje społeczne oraz kwestia zwierzchnictwa nad przeprowadzanymi badaniami.

ITER ma być pierwszym na świecie reaktorem zdolnym do długotrwałego podtrzymania reakcji termojądrowej. W komorze w kształcie torusa plazma będzie rozgrzewana do niewyobrażalnej temperatury 100 milionów stopni Celsjusza. Pozwoli to na łącznie się – czyli syntezę jąder wodoru. Żeby zapoczątkować reakcję trzeba dostarczyć ogromnej ilości energii, jednakże ilość energii uwalniana przez łączące się atomy będzie na tyle duża, że wystarczy do podtrzymania reakcji, a jej nadwyżka będzie odprowadzana do systemu energetycznego. Naukowcy szacują, że reaktor będzie w stanie wyprodukować 500 MW energii netto (jej część będzie zużywana do podtrzymania reakcji). W komorze będą się łączyć ze sobą jądra deuteru i trytu – dwóch izotopów wodoru.

Deuter można w prosty sposób pozyskać ze zwykłej wody. Tryt będący izotopem nietrwałym będzie wytwarzany samoczynnie przez reaktor ITER. Tak więc energia uwalniana podczas syntezy, będzie musiała wystarczyć także do produkcji paliwa dla reaktora.

Podczas konstrukcji reaktora próbę przejdą nowe technologie takie jak magnesy nadprzewodnikowe, komponenty odporne na ekstremalne temperatury oraz specjalne system zdalnej obsługi. Wszystkie te elementy najprawdopodobniej wejdą w skład komercyjnych rozwiązań reaktorów termojądrowych, w związku z tym, bardzo istotne jest ich gruntowne przetestowane.

Badania i optymalizacja procesów zachodzących wewnątrz reaktora rozpocznie się najwcześniej za 10 lat. Rozpoczęcie budowy reaktora przewidziane jest na początek 2007 roku, ukończenie na rok 2017. Do tej chwili fizycy będą prowadzić rozważania teoretyczne i doskonalące koncepcję.

(rd)