Добавь сайт в закладки нажми CTRL+D
Цель ИТЭР (Международный термоядерный экспериментальный реактор) — доказать научную и технологическую осуществимость освоения энергии термоядерного синтеза. Вчера было объявил о завершении создания всех компонентов импульсной сверхпроводящей магнитной системы ИТЭР.
Эта сложная сеть магнитов, крупнейшая и самая мощная из когда-либо собранных, станет «электромагнитным сердцем» термоядерного реактора ИТЭР — установки тороидальной формы, известной как Токамак (установка для магнитного удержания высокотемпературной плазмы).
«Последним компонентом стал шестой модуль Центрального соленоида (ключевой магнит, создающий мощное поле для стабилизации плазмы), построенный и испытанный в США», — сообщили в ИТЭР. «Когда он будет собран на площадке ИТЭР на юге Франции, Центральный соленоид станет самым мощным магнитом системы, способным генерировать поле, достаточно сильное, чтобы поднять авианосец».Технологии игр ускорили термоядерный реактор в 15 раз, сократив вычисления на 99,9%
Критическая роль электромагнита в процессе синтеза
Этот важнейший компонент был изготовлен и тщательно протестирован перед отправкой на площадку ИТЭР на юге Франции.
В полностью собранном виде импульсная магнитная система будет весить 3000 тонн и работать совместно с 6-кольцевыми магнитами Полоидального Поля (магниты, формирующие и удерживающие плазму в камере), изготовленными и поставленными Россией, Европой и Китаем.
Эти сверхпроводящие магниты будут играть критически важную роль в процессе термоядерного синтеза, а именно: инициировать и удерживать перегретую плазму (полностью ионизированный газ, состоящий из ионов и электронов) внутри Токамака.
Генеральный директор ИТЭР Пьетро Барабаски высоко оценил это достижение: «Уникальность ИТЭР заключается не только в его технической сложности, но и в международном сотрудничестве, которое поддерживает проект несмотря на изменчивую политическую обстановку».
«Это достижение доказывает, что перед лицом экзистенциальных вызовов, как изменение климата и энергетическая безопасность, человечество способно преодолевать национальные разногласия ради поиска и внедрения решений».
Системный принцип работы «сердца» установки
Процесс начинается с впрыска нескольких граммов водородного топлива – газа дейтерия и трития (тяжёлые изотопы водорода, используемые в реакции синтеза) – в массивную камеру Токамака ИТЭР.
Затем мощная импульсная магнитная система активируется и создаёт электрический ток, который ионизирует газообразный водород, превращая его в плазму. Именно здесь создаётся так называемая невидимая клетка. Магниты генерируют мощные магнитные поля, которые удерживают и формируют эту ионизированную плазму, не позволяя ей касаться стенок реактора.
Затем системы внешнего нагрева повышают температуру плазмы до 150 млн градусов Цельсия — в десять раз горячее, чем ядро Солнца. «При этой температуре атомные ядра частиц плазмы объединяются и сливаются (происходит синтез), высвобождая огромное количество тепловой энергии», — поясняется в пресс-релизе ИТЭР.
ИТЭР был спроектирован для демонстрации научной и технологической осуществимости термоядерной энергетики. Ожидается, что при полной эксплуатационной мощности эксперимент будет производить 500 мегаватт термоядерной энергии при входной мощности нагрева всего 50 мегаватт – десятикратный прирост.
«При таком уровне эффективности реакция синтеза в значительной степени самонагревается, превращаясь в горящую плазму (состояние, когда тепла от реакции синтеза достаточно для поддержания температуры плазмы без внешнего подогрева)», — добавляется в пресс-релизе.
Глобальные усилия на пути к термоядерной энергии
ИТЭР — это международное сотрудничество с участием более 30 стран. В рамках этого проекта семь членов ИТЭР (основных участников, включая ЕС, Китай, Индию, Японию, Корею, Россию и США) внесли значительный вклад путём натуральных поставок ключевых компонентов.
Например, США построили Центральный соленоид, а Россия поставила крупный магнит ПФ и сверхпроводники. Европа изготовила несколько магнитов ПФ и катушки Тороидального Поля (ТП) (создают основное, удерживающее плазму магнитное поле), а также значительную часть вакуумной камеры (герметичная камера реактора, где происходит реакция).
Китай внёс вклад в виде магнита ПФ, сверхпроводящих материалов, а также Корректирующих катушек (компенсируют неточности основного магнитного поля) и Фидеров магнитов (системы энергопитания магнитов). Япония произвела ключевые компоненты для Центрального соленоида и несколько катушек ТП.
Корея изготовила секторы вакуумной камеры и тепловые экраны. Индия, в свою очередь, изготовила массивный Криостат (огромная охлаждаемая оболочка, обеспечивающая вакуумную и тепловую изоляцию сверхпроводящих магнитов и вакуумной камеры Токамака ИТЭР), так называемый термос.
Последнее достижение следует за значительным прогрессом в строительстве ИТЭР. В 2024 году проект выполнил 100% своих строительных задач. Буквально в прошлом месяце, в апреле 2025 года, первый модуль сектора вакуумной камеры был успешно установлен в шахту Токамака, опережая график, что ознаменовало начало фазы сборки реактора.
Завершение создания Центрального соленоида и всей импульсной сверхпроводящей магнитной системы представляет собой значительный шаг вперёд для ИТЭР и будущего чистой энергетики.
Поделись видео:
