ИТЭР - ITER

Для типа средневекового окружного суда см. Эйр (юридический термин). Для терминологии информатики см. Итератор.

Координаты: 43 ° 42′30 ″ с.ш. 5 ° 46′39 ″ в.д. / 43,70831 ° с. Ш. 5,77741 ° в. / 43.70831; 5.77741

ИТЭР
Логотип ИТЭР NoonYellow.svg
Участники ИТЭР.svg
Тридцать пять стран-участниц
Формирование24 октября 2007 г.
Штаб-квартираСен-Поль-ле-Дюранс, Франция
Членство
 Китай
 Евросоюз
 Индия
 Япония
 Южная Корея
 Россия
 Соединенные Штаты
Другие:
 Австралия
 Казахстан
Генеральный директор
Бернар Биго
Интернет сайтwww.iter.org
ИТЭР
Экспонат ИТЭР (01810402) (12219071813) (обрезано) .jpg
Малогабаритная модель ИТЭР
Тип устройстваТокамак
Место расположенияСен-Поль-ле-Дюранс, Франция
Технические характеристики
Большой радиус6,2 м (20 футов)
Объем плазмы840 м3
Магнитное поле11.8 Т (пиковое тороидальное поле на катушке)
5.3 Т (тороидальное поле на оси)
6 Т (пиковое полоидальное поле на катушке)
Мощность нагрева50 МВт
Сила термоядерного синтеза500 МВт
Продолжительность разрядавплоть до 1000 s
История
Дата (даты) строительства2013 – 2025

ИТЭР (первоначально Международный термоядерный экспериментальный реактор[1]) является международным термоядерная реакция исследования и инженерия мегапроект, который станет крупнейшим в мире магнитным удержанием физика плазмы эксперимент. Это экспериментальный токамак ядерный термоядерный реактор который строится рядом с Cadarache объект в Сен-Поль-ле-Дюранс, в Прованс, юг Франции.[2][3] Цель ИТЭР - продемонстрировать научную и технологическую осуществимость термоядерная энергия для мирного использования,[4] и впоследствии для поддержки мировой индустрии ядерного синтеза.[3]

ИТЭР термоядерный синтез Реактор был разработан для создания плазмы мощностью 500 мегаватт (тепловой) в течение примерно двадцати минут, в то время как 50 мегаватт тепловой мощности вводятся в токамак, в результате чего десятикратное увеличение мощности нагрева плазмы.[5] Таким образом, установка призвана продемонстрировать, впервые в термоядерном реакторе, принцип производства большей тепловой мощности, чем используется для нагрева плазмы. Общее количество электроэнергии, потребляемой реактором и установками, будет варьироваться от 110 МВт до 620 МВт пикового значения в течение 30-секундных периодов во время работы в плазме.[6]Как исследовательский реактор,[3] преобразование тепла в электрическое не предполагается, и ИТЭР не будет производить достаточную мощность для чистого производства электроэнергии. Вместо этого излучаемое тепло будет вентилируемый.[7][8]

Проект финансируется и управляется семью организациями-членами: Евросоюз, Китай, Индия, Япония, Россия, Южная Корея и Соединенные Штаты; Всего в проекте прямо или косвенно участвуют 35 стран. Строительство комплекса токамака ИТЭР началось в 2013 году.[9] К июню 2015 года стоимость строительства превысила 14 миллиардов долларов США.[10] Ожидается, что общая стоимость строительства и эксплуатации превысит 22 миллиарда евро.[11] По оценкам Министерства энергетики США, общие затраты на строительство до 2025 года, включая взносы натурой, составят 65 миллиардов долларов.[12] Следовательно, ИТЭР считается самым дорогим научным начинанием в истории.[13]

По завершении строительства ИТЭР станет крупнейшим из более чем 100 термоядерных реакторов, построенных с 1950-х годов.[4] Его запланированный преемник, ДЕМО - который для некоторых стран консорциума ИТЭР теперь может быть этапом, а не конкретной машиной консорциума ИТЭР - ожидается, что он станет первым термоядерным реактором, который будет производить электричество в экспериментальных условиях. Ожидается, что фаза DEMO приведет к полномасштабному производству электроэнергии. термоядерная энергия станции и будущие коммерческие реакторы.[14]

Фон

ИТЭР будет производить энергию путем сплавления дейтерия и трития в гелий.

Термоядерная энергия может обеспечить достаточное количество энергии для удовлетворения растущего спроса и сделать это устойчиво, с относительно небольшим воздействием на окружающую среду. 1 грамм дейтерий-тритиевой смеси в процессе термоядерная реакция производит количество энергии, эквивалентное сжиганию 8 тонн нефти.[15]

Ядерный синтез имеет много потенциальных преимуществ. Во-первых, это изотоп водорода топлива относительно много - один из необходимых изотопов, дейтерий, можно извлечь из морская вода, а другое топливо тритий, будет выведен из литиевого бланкета с использованием нейтронов, образующихся в самой реакции синтеза.[16] Кроме того, термоядерный реактор практически не производит CO2 или атмосферные загрязнители, и его радиоактивные отходы в большинстве случаев будет очень недолговечным по сравнению с реакторами, производимыми обычными ядерными реакторами (реакторами деления).

21 ноября 2006 г. семь участники официально согласился профинансировать создание термоядерного реактора.[17] Программа рассчитана на 30 лет - 10 лет на строительство и 20 лет на эксплуатацию. Первоначально предполагалось, что ИТЭР будет стоить около 5 миллиардов евро, но в связи с ростом цен на сырье и изменениями в первоначальной конструкции эта сумма почти утроилась и составила 13 миллиардов евро.[10] Ожидается, что на строительство реактора уйдет 10 лет, а окончание строительства запланировано на 2019 год, но строительство продолжится до 2020 года.[18] Подготовка сайта началась в Cadarache, Франция, и начались закупки крупных компонентов.[19]

Ожидается, что при поставке 300 МВт электроэнергии ИТЭР произведет эквивалент 500 МВт электроэнергии. МВт тепловой мощности выдерживается до 1000 секунд[20] (это сравнивается с JET потребление электроэнергии 700 МВт и пиковая тепловая мощность 16 МВт менее чем за секунду) за счет плавления около 0,5 г дейтерий /тритий смесь в его примерно 840 м3 камера реактора. Тепло, производимое в ИТЭР, не будет использоваться для выработки электроэнергии, потому что после учета потерь и минимальной потребляемой мощности 300 МВт выход будет эквивалентен реактору нулевой (чистой) мощности.[7]

История организации

Рональд Рейган и Михаил Горбачев на Женевский саммит 1985 г.

ИТЭР начался в 1985 году как проект Рейгана-Горбачева.[21][22] инициатива[22][23] при равноправном участии Советского Союза Европейское сообщество по атомной энергии, США и Японии на начальных этапах проектирования 1988–1998 гг. Подготовка к первому Саммит Горбачев-Рейган показал, что никаких ощутимых договоренностей в работе к саммиту нет.

Однако один энергетический исследовательский проект незаметно рассматривался двумя физиками, Элвин Trivelpiece и Евгений Велихов. Проект предполагал сотрудничество на следующем этапе исследований магнитного синтеза - создание демонстрационной модели. В то время исследования магнитного синтеза продолжались в Японии, Европе, Советском Союзе и США. Велихов и Trivelpiece полагали, что следующий шаг в исследованиях термоядерного синтеза будет выходить за рамки бюджета любой из ключевых стран, и что сотрудничество будет полезным на международном уровне.

В правительстве США разгорелась крупная бюрократическая борьба за проект. Одним из аргументов против сотрудничества было то, что Советы будут использовать его для кражи американских технологий и ноу-хау. Вторая была символической - советский физик. Андрей Сахаров находился в изгнании, и США подталкивали Советский Союз к соблюдению прав человека. В Совет национальной безопасности США созвал собрание под руководством Уильям Флинн Мартин это привело к консенсусу в отношении того, что США должны продвигать этот проект.

Мартин и Велихов заключили соглашение, которое было согласовано на саммите и объявлено в последнем абзаце этой исторической встречи на высшем уровне: «... Два лидера подчеркнули потенциальную важность работы, направленной на использование управляемого термоядерного синтеза в мирных целях и, в частности, эта связь выступала за максимально широкое практическое развитие международного сотрудничества в получении этого источника энергии, который по сути неисчерпаем, на благо всего человечества ".[24]

Этапы концептуального и инженерного проектирования, выполненные под эгидой МАГАТЭ привело к приемлемому детальному проекту в 2001 г., подкрепленному исследованиями и разработками на сумму 650 млн. долл. США, проведенными «Сторонами ИТЭР» с целью установления его практической осуществимости.[нужна цитата ] Эти партии, а именно Европа, Япония, Российская Федерация (заменив Советский Союз) и США (которые вышли из проекта в 1999 г. и вернулись в 2003 г.) присоединились к переговорам с Китаем, Южная Корея и Канада (которая прекратила свое участие в конце 2003 г.). Индия официально стала частью ИТЭР в декабре 2005 года.

28 июня 2005 г. было официально объявлено, что ИТЭР будет построен в Евросоюз на юге Франции. Переговоры, приведшие к принятию решения, закончились компромиссом между ЕС и Японией, в котором Японии было обещано 20% исследовательского персонала на французском месте расположения ИТЭР, а также глава административного органа ИТЭР. Кроме того, еще один исследовательский центр для проекта будет построен в Японии, и Европейский Союз согласился внести около 50% затрат этого учреждения.[25]

21 ноября 2006 г. международный консорциум подписал официальное соглашение о строительстве реактора.[26] 24 сентября 2007 года Китайская Народная Республика стала седьмой стороной, сдавшей Соглашение ИТЭР на хранение МАГАТЭ. Наконец, 24 октября 2007 г. вступило в силу Соглашение об ИТЭР, и Организация ИТЭР юридически начала свое существование.

В 2016 году организация ИТЭР подписала соглашение о техническом сотрудничестве с национальным агентством по ядерному синтезу г. Австралия, предоставляя этой стране доступ к результатам исследований ИТЭР в обмен на строительство отдельных частей машины ИТЭР.[27]

В июле 2020 года начался пятилетний этап сборки проекта, запущенный президентом Франции, Эммануэль Макрон в присутствии других участников проекта ИТЭР.[28]

Генеральные директора

У проекта было три генеральных директора. Генеральный директор подотчетен Совету ИТЭР, который состоит из двух представителей от каждого национального агентства. Организация ИТЭР не разглашает публично имена членов Совета.[29]

  • 2005-2010: Канаме Икеда
  • 2010-2014: Осаму Мотодзима
  • 2015-настоящее время: Бернард Биго

Цели

Миссия ИТЭР - продемонстрировать осуществимость термоядерной энергии и доказать, что она может работать без отрицательного воздействия.[30] В частности, проект направлен на:

  • Мгновенно создайте термоядерную плазму с тепловой мощностью, в десять раз превышающей введенную тепловую мощность (a Q ценить из 10).
  • Создайте стационарную плазму с Q ценить больше 5. (Q = 1 - это научная безубыточность.)
  • Поддерживайте термоядерный пульс до 8 минут.
  • Разработка технологий и процессов, необходимых для термоядерной электростанции, в том числе сверхпроводящие магниты и удаленное управление (обслуживание роботом).
  • Проверять тритий концепции разведения.
  • Усовершенствуйте технологию нейтронной защиты / преобразования тепла (большая часть энергии в реакции синтеза D + T выделяется в форме быстрых нейтронов).

Цели проекта ИТЭР не ограничиваются созданием устройства ядерного синтеза, но гораздо шире, включая создание необходимых технических, организационных и логистических возможностей, навыков, инструментов, цепочек поставок и культуры, позволяющих управлять такими мегапроектами среди стран-участниц, инициируя их местные ядерные установки. термоядерная промышленность.[3]

Хронология и статус

Аэрофотоснимок площадки ИТЭР в 2018 г.
Статус строительства ИТЭР в 2018 году
Аэрофотоснимок площадки ИТЭР в 2020 году

По состоянию на 31 августа 2020 года ИТЭР готов более чем на 70% к выпуску первой плазмы.[31]

В 1978 г. Европейская комиссия, Япония, Соединенные Штаты, и СССР участвовал в Международном семинаре по реакторам токамака (INTOR) под эгидой Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ), чтобы оценить готовность магнитного термоядерного синтеза к переходу на стадию экспериментального энергетического реактора (EPR), чтобы определить дополнительные НИОКР это необходимо предпринять, и определить характеристики такого РОП с помощью концептуального проекта. Сотни ученых и инженеров в области термоядерного синтеза из каждой страны-участницы приняли участие в детальной оценке нынешнего состояния проекта. токамак Концепция локализации в соответствии с требованиями EPR, определила необходимые НИОКР к началу 1980 года и подготовила концептуальный проект к середине 1981 года.

В 1985 г. Саммит в Женеве в 1985 г., Михаил Горбачев предложил Рональд Рейган что две страны совместно займутся строительством ОРЭД токамака, как это было предложено семинаром INTOR. Проект ИТЭР был начат в 1988 году.[32][33]

Земля была взломана в 2007 году [34] и строительство комплекса токамака ИТЭР началось в 2013 году.[9] Сборка станка началась 28 июля 2020 года.[35] Ожидается, что строительство объекта будет завершено в 2025 году, когда может начаться ввод реактора в эксплуатацию. Первоначальные плазменные эксперименты планируется начать в 2025 г. дейтерий –тритий термоядерные эксперименты, начинающиеся в 2035 году.[36][37] Если ИТЭР заработает, он станет крупнейшим магнитное удержание Используемый эксперимент по физике плазмы с объемом плазмы 840 кубических метров,[38] превосходящий Совместный европейский тор в 8 раз.

Основные этапы проекта
ДатаМероприятие
1988Официально инициирован проект ИТЭР.[32][33] Работы по концептуальному проектированию велись с 1988 по 1990 год.[39]
1992Проектная деятельность с 1992 г.[40] к 1998 г.[41]
2006Утверждение сметы расходов в размере 10 миллиардов евро (12,8 миллиардов долларов США), предполагающая начало строительства в 2008 году и завершение через десять лет.[17]
2007Строительство сайта начинается [42]
2008Начало подготовки площадки, начало маршрута ИТЭР.[43]
2009Завершение подготовки площадки.[43]
2010Токамак сложные раскопки начинаются.[33]
2013Начинается строительство комплекса токамаков.[43]
2015Начало строительства токамака,[44][45] но график продлен минимум на шесть лет.[46]
2017Актовый зал готов к оборудованию.
2018-2025Сборка и интеграция:[47]
  • Декабрь 2018: завершено строительство бетонной опоры.[48]
  • Июль 2019: нижний и нижний цилиндр криостат собран из кусков.[49]
  • Апрель 2020 года: завершено строительство первого участка вакуумной камеры.[50]
  • Май 2020: установлена ​​нижняя часть криостата, начата сборка токамака.[51]
  • Июль 2020 года: формально начата сборка машин.[35]
  • Ноябрь 2020 г. (планируется): приступить к совместной сварке вакуумной камеры.[52]
  • Июнь 2022 г. (план): установлена ​​вакуумная камера.[53]
  • Ноябрь 2023 г. (план): начата установка центрального соленоида.[54]
2025
  • Планируется: окончание сборки; начинается этап ввода в эксплуатацию.[47]
  • Планируется: достижение первого плазма.[55]
2035Планируется: начало дейтерий-тритий операция.[56][57]

Обзор реактора

Смотрите также: Термоядерная реакция

Когда дейтерий и тритий предохранитель, два ядра собраться вместе, чтобы сформировать гелий ядро ( альфа-частица ) и высокоэнергетический нейтрон.

2
1D
 + 3
1Т
 → 4
2Он
 + 1
0п
 + 17.59 МэВ

Хотя почти все стабильно изотопы легче на периодическая таблица чем железо-56 и никель-62, которые имеют самые высокие энергия связи на нуклон, будут сливаться с каким-либо другим изотопом и выделять энергию, дейтерий и тритий на сегодняшний день являются наиболее привлекательными для производства энергии, поскольку для этого им требуется самая низкая энергия активации (а значит, самая низкая температура), при этом производя наибольшее количество энергии на единицу веса.

Все звезды прото- и среднего возраста излучают огромное количество энергии, генерируемой процессами термоядерного синтеза. Масса для массы, процесс синтеза дейтерия и трития высвобождает примерно в три раза больше энергии, чем деление урана-235, и в миллионы раз больше энергии, чем химическая реакция, такая как горение угля. Задача термоядерной электростанции - использовать эту энергию для производства электроэнергии.

Энергии активации (в большинстве термоядерных систем это температура, необходимая для инициирования реакции) термоядерных реакций, как правило, высоки, поскольку протоны в каждом ядре будут иметь тенденцию сильно отталкиваться друг от друга, поскольку каждое из них имеет одинаковые положительные обвинять. А эвристический для оценки скорости реакции ядро ​​должно быть в пределах 100 фемтометры (1 × 10−13 метр) друг от друга, где ядра с большей вероятностью будут подвергаться квантовое туннелирование мимо электростатический барьер и поворотный момент, где сильная ядерная сила и электростатическая сила одинаково сбалансированы, что позволяет им плавиться. В ИТЭР такое расстояние сближения стало возможным благодаря высоким температурам и магнитному удержанию. ИТЭР использует охлаждающее оборудование, такое как крионасос, для охлаждения магнитов до абсолютный ноль.Высоко температуры дать ядрам достаточно энергии, чтобы преодолеть их электростатическое отталкивание (видеть Распределение Максвелла – Больцмана ). Для дейтерия и трития оптимальные скорости реакции происходят при температурах порядка 100000000 K. Плазма нагревается до высокой температуры за счет омический нагрев (пропускание тока через плазму). Дополнительный обогрев осуществляется с помощью инжекция нейтрального пучка (которые пересекают силовые линии магнитного поля без общего отклонения и не вызывают сильных электромагнитных помех) и радиочастота (РФ) или микроволновая печь обогрев.

При таких высоких температурах частицы имеют большую кинетическая энергия, а значит, и скорость. Если они не ограничены, частицы будут быстро убегать, забирая с собой энергию, охлаждая плазму до точки, где энергия больше не вырабатывается. Успешный реактор должен будет содержать частицы в достаточно малом объеме в течение достаточно длительного времени, чтобы большая часть плазмы могла слиться. В ИТЭР и многих других магнитное удержание реакторы, плазма, газ заряженных частиц, удерживается с помощью магнитных полей. Заряженная частица движется через магнитное поле испытывает силу, перпендикулярную направлению движения, в результате чего центростремительное ускорение, тем самым ограничивая его движение по кругу или спирали вокруг линий магнитного потока.

Также необходим твердый защитный сосуд, как для защиты магнитов и другого оборудования от высоких температур и энергичных фотонов и частиц, так и для поддержания почти полного вакуума, в котором плазма может заселяться. Защитный сосуд подвергается обстрелу очень энергичных частиц , где электроны, ионы, фотоны, альфа-частицы и нейтроны постоянно бомбардируют его и разрушают структуру. Материал должен быть спроектирован так, чтобы выдерживать эту среду, чтобы электростанция была экономичной. Испытания таких материалов будут проводиться как в ИТЭР, так и в IFMIF (Международная установка по облучению термоядерных материалов).

Как только слияние началось, высокий энергия нейтроны будут излучаться из реактивных областей плазмы, легко пересекая силовые линии магнитного поля из-за нейтральности заряда (см. нейтронный поток ). Поскольку нейтроны получают большую часть энергии, они будут основным источником энергии для ИТЭР. В идеале альфа-частицы будут расходовать свою энергию в плазме, дополнительно нагревая ее.

За внутренней стенкой резервуара содержания будет размещен один из нескольких модулей тестового бланка. Они предназначены для замедления и поглощения нейтронов надежным и эффективным образом, ограничения повреждений остальной конструкции и воспроизводства трития для топлива из литийсодержащих керамических шариков, содержащихся в модуле бланкета, после следующих реакций:

1
0п
 + 6
3Ли
 → 3
1Т
 + 4
2Он
1
0п
 + 7
3Ли
 → 3
1Т
 + 4
2Он
 + 1
0п

где нейтрон-реагент поступает в результате реакции синтеза D-T.

Энергия, поглощенная быстрыми нейтронами, извлекается и передается в теплоноситель первого контура. Эта тепловая энергия затем будет использоваться для питания турбины, вырабатывающей электричество, на реальной электростанции; в ИТЭР эта генерирующая система не представляет научного интереса, поэтому тепло будет извлекаться и утилизироваться.

Технический дизайн

Чертеж токамака ИТЭР и комплексных производственных систем
Чертеж токамака ИТЭР и комплексных производственных систем

Вакуумный сосуд

Поперечный разрез части планируемого термоядерного реактора ИТЭР.

Вакуумный сосуд - центральная часть машины ИТЭР: стальной контейнер с двойными стенками, в котором плазма удерживается с помощью магнитных полей.

Вакуумный сосуд ИТЭР будет в два раза больше и в 16 раз тяжелее любого ранее изготовленного термоядерного реактора: каждый из девяти тор -образные секторы будут весить от 390 до 430 тонн.[58] С учетом всех защитных и портовых конструкций получается в общей сложности 5 116 тонн. Его внешний диаметр составит 19,4 метра (64 фута), а внутренний 6,5 метра (21 фут). После сборки вся конструкция будет иметь высоту 11,3 метра (37 футов).

Основная функция вакуумного сосуда - обеспечить герметичный контейнер для плазмы. Его основные компоненты - это основное судно, портовые конструкции и вспомогательная система. Главный сосуд представляет собой конструкцию с двойными стенками с полоидальными и тороидальными ребрами жесткости между оболочками толщиной 60 миллиметров (2,4 дюйма) для усиления конструкции сосуда. Эти ребра также образуют проходы для охлаждающей воды. Пространство между двойными стенами заполнят щитовые конструкции из нержавеющей стали. Внутренние поверхности сосуда будут действовать как интерфейс с модулями родительского стада, содержащими компонент одеяла родительского стада. Эти модули будут обеспечивать защиту от нейтронов высокой энергии, образующихся в реакциях синтеза, а некоторые из них также будут использоваться для концепций воспроизводства трития.

Вакуумный сосуд имеет 18 верхних, 17 экваториальных и 9 нижних портов, которые будут использоваться для операций дистанционного управления, диагностических систем, инжекции нейтрального луча и вакуумной откачки.

Одеяло заводчика

Из-за очень ограниченных земных ресурсов тритий, ключевым элементом конструкции реактора ИТЭР является бланкет-размножитель. Этот компонент, расположенный рядом с вакуумным сосудом, служит для производства трития в результате реакции с нейтронами из плазмы. Есть несколько реакций, которые производят тритий внутри бланкета. 6
Ли
 производит тритий через n, t реакций с замедленными нейтронами, 7
Ли
 производит тритий посредством взаимодействия с нейтронами более высоких энергий через n, nt-реакции. Концепции бланкета-размножителя включают методы с гелиевым охлаждением литий-свинца (HCLL) и с гелиевым охлаждением в виде галечного слоя (HCPB). Шесть различных модулей тестового бланкета (TBM) будут испытаны в ИТЭР и будут иметь общую геометрию бокса. Материалы для использования в качестве родительской гальки в концепции HCPB включают: метатитанат лития и ортосиликат лития.[59] Требования к материалам для размножения включают хорошее производство и извлечение трития, механическую стабильность и низкий уровень радиоактивной активации.[60]

Магнитная система

Центральный соленоид катушка будет использовать сверхпроводящий ниобий-олово носить 46 кА и произвести поле до 13,5 теслас.18 тороидальный полевые катушки также будут использовать ниобий-олово. При максимальной напряженности поля 11,8 тесла они смогут хранить 41 гигаджоули. Они прошли испытания при рекордных 80 кА. Другие низкопольные магниты ИТЭР (PF и CC) будут использовать ниобий-титановый для их сверхпроводящих элементов.

Дополнительное отопление

В ИТЭР будет три типа внешнего нагрева:

  • Два нагрева Форсунки нейтрального луча (HNB), каждая из которых обеспечивает около 17 МВт горящей плазмы с возможностью добавления третьей. Требования к ним: энергия пучка дейтерия - 1МэВ, полный ток - 40А и длительность импульса пучка - до 1ч. Опытный образец строится на заводе Стенд для испытания нейтральным лучом (NBTF),[61] который был построен в Падуя, Италия.
  • Ионно-циклотронный резонансный нагрев (ICRH)
  • Электронно-циклотронный резонансный нагрев (ЭЦРН)

Криостат

Криостат - это большая конструкция из нержавеющей стали массой 3800 тонн, окружающая вакуумный резервуар и сверхпроводящие магниты, чтобы обеспечить сверххолодную вакуумную среду. Его толщина в диапазоне от 50 до 250 миллиметров (от 2,0 до 9,8 дюйма) позволит ему выдерживать атмосферное давление на площади объемом 8 500 кубических метров. [62] 9 июня 2020 г. Ларсен и Тубро завершена доставка и монтаж модуля криостата.[63] Криостат - главный компонент комплекса токамаков, который расположен на сейсмически изолированной базе.[64][65][66]

Системы охлаждения

В токамаке ИТЭР будут использоваться три взаимосвязанные системы охлаждения. Большая часть тепла будет отводиться первичным контуром водяного охлаждения, который сам охлаждается водой через теплообменник во вторичном ограждении здания токамака. Вторичный охлаждающий контур будет охлаждаться более крупным комплексом, включающим градирню, трубопровод длиной 5 км (3,1 мили), подающий воду из Канал де Прованс, а также бассейны, позволяющие охлаждать охлаждающую воду и проверять ее на химическое загрязнение и тритий перед тем как быть выпущенным в Река Дюранс. Эта система должна будет рассеивать в среднем мощность 450 МВт во время работы токамака. А жидкий азот система обеспечит дальнейшее 1300 кВт охлаждения до 80K (-193,2 ° C; -315,7 ° F), и жидкий гелий система предоставит 75 кВт охлаждения до 4,5 К (-268,65 ° C; -451,57 ° F). Система жидкого гелия будет спроектирована, изготовлена, установлена ​​и введена в эксплуатацию Air Liquide во Франции.[67][68]

Место расположения

Расположение Cadarache во Франции

Процесс выбора места для размещения ИТЭР был долгим и затяжным. Наиболее вероятными сайтами были Кадараш в Прованс-Альпы-Лазурный берег, Франция и Роккашо, Аомори, Япония. Кроме того, Канада объявила о торгах на сайт в Кларингтон в мае 2001 г., но снялся с гонки в 2003 г. Испания также предложила участок по адресу Vandellòs 17 апреля 2002 г., но в конце ноября 2003 г. ЕС решил сосредоточить свою поддержку исключительно на французском сайте. С этого момента выбор был между Францией и Японией. 3 мая 2005 года ЕС и Япония договорились о процессе урегулирования их спора к июлю.

На заключительной встрече в Москве 28 июня 2005 г. стороны договорились построить ИТЭР на Cadarache в Прованс-Альпы-Лазурный берег, Франция. Строительство комплекса ИТЭР началось в 2007 году, а сборка самого токамака должна была начаться в 2015 году.[19]

Fusion для энергии, то Европа агентство, отвечающее за европейский вклад в проект, находится в Барселона, Испания. Fusion for Energy (F4E) - совместное предприятие Европейского союза по ИТЭР и развитию термоядерной энергии. По данным сайта агентства:

F4E несет ответственность за вклад Европы в ИТЭР, крупнейшее в мире научное партнерство, целью которого является продемонстрировать термоядерный синтез как жизнеспособный и устойчивый источник энергии. [...] F4E также поддерживает инициативы в области исследований и разработок в области термоядерного синтеза [...][69]

В Стенд ИТЭР для испытаний нейтральным пучком направленный на разработку и оптимизацию прототипа инжектора нейтрального пучка, строится в г. Падуя, Италия.[70] Это будет единственный объект ИТЭР за пределами площадки в Кадараше.

Большинство зданий ИТЭР будут или были облицованы чередующимся узором из отражающей нержавеющей стали и серого лакированного металла; это было сделано из эстетических соображений, чтобы здания гармонично вписывались в окружающую среду, а также для улучшения теплоизоляции.[71]

Участников

В проекте ИТЭР участвуют тридцать пять стран.

В настоящее время в программе ИТЭР участвуют семь сторон: Евросоюз (через юридически обособленную организацию Евратом ), Китай, Индия, Япония, Россия, Южная Корея, а Соединенные Штаты.[19] Канада ранее была полноправным членом, но с тех пор вышла из-за отсутствия финансирования со стороны федерального правительства. Отсутствие финансирования также привело к тому, что Канада отказалась от заявки на площадку ИТЭР в 2003 году. Принимающим участником проекта ИТЭР и, следовательно, участником, несущим большую часть затрат, является ЕС.

В 2007 г. ИТЭР подписал Соглашение о сотрудничестве с Казахстан.[72][73] В марте 2009 года Швейцария, ассоциированный член Евратома с 1979 года, также ратифицировала присоединение страны к Европейскому внутреннему агентству. Fusion для энергии в качестве третьей страны-члена.[74] Великобритания официально вышла из Евратома 31 января 2020 года.Тем не менее, Великобритания сообщила ИТЭР о своем желании продолжить участие в проекте, при этом условия новых отношений будут согласованы в течение переходного периода. Выход Великобритании из Евросоюза.[75] Будущее Совместный европейский тор проект, который находится в Великобритании, также не определен. Некоторое ассоциированное членство в Евратом считается вероятным сценарием, возможно, аналогичным Швейцарии.[76][77] В 2016 году ИТЭР объявил о партнерстве с Австралией в целях «технического сотрудничества в областях, представляющих взаимную выгоду и интерес», но Австралия не стала полноправным членом.[78]

Работа ИТЭР контролируется Советом ИТЭР, который имеет полномочия назначать старших сотрудников, вносить поправки в правила, принимать решения по бюджетным вопросам и разрешать дополнительным государствам или организациям участвовать в ИТЭР.[79] Нынешний председатель Совета ИТЭР - Вон Намкунг,[80] а генеральный директор ИТЭР Бернар Биго.

Члены

Не члены

Финансирование

По состоянию на 2016 год ожидается, что общая стоимость строительства и эксплуатации эксперимента превысит 22 миллиарда евро.[11] увеличение на 4,6 млрд евро от оценки 2010 года,[84] и 9,6 млрд евро по оценке 2009 года.[85] Только стоимость строительства оценивается в 22 миллиарда евро.[86] Первоначально предполагаемые затраты на ИТЭР составляли 5 миллиардов евро на строительство и 5 миллиардов евро на техническое обслуживание и исследования, связанные с ним, в течение 35 лет эксплуатации. На июньской 2005 г. конференции в Москве участники сотрудничества ИТЭР согласовали следующее разделение финансовых взносов: 45% - принимающим членом, Европейским союзом, а остальная часть - между не принимающими участниками - Индией, Китаем и Японией. , Южная Корея, Российская Федерация и США.[87][88][89] На этапах эксплуатации и деактивации Евратом оплачивает 34% общих затрат,[90] Япония и США - 13 процентов, а Китай, Индия, Корея и Россия - 10 процентов.[91]

Девяносто процентов взносов будет осуществляться «натурой» с использованием собственной валюты ИТЭР, расчетных единиц ИТЭР (IUA).[91] Хотя финансовый вклад Японии в качестве не принимающего члена составляет одну одиннадцатую от общей суммы, ЕС согласился предоставить ему особый статус, чтобы Япония предоставила две одиннадцатых исследовательского персонала в Кадараче и получила две одиннадцатых от общего количества строительные контракты, в то время как вклад персонала Европейского Союза и строительных компонентов будет сокращен с пяти одиннадцатых до четырех одиннадцатых. Министерство энергетики США оценило общие затраты на строительство до 2025 года, включая взносы натурой, в 65 миллиардов долларов. [12]

В декабре 2010 года сообщалось, что Европейский парламент отказался утвердить план стран-членов по перераспределению 1,4 миллиарда евро из бюджета для покрытия нехватки затрат на строительство ИТЭР в 2012–2013 годах. Закрытие бюджета на 2010 год потребовало пересмотра этого плана финансирования, и Европейская комиссия (ЕК) была вынуждена выдвинуть предложение по бюджетной резолюции ИТЭР в 2011 году.[92]

Критика

Протест против ИТЭР во Франции, 2009 г. Строительство объекта ИТЭР началось в 2007 г., но проект столкнулся с многочисленными задержками и перерасходом бюджета.[36] В Всемирная ядерная ассоциация говорит, что синтез "представляет собой пока непреодолимые научные и инженерные проблемы".[93]

Техническая проблема заключается в том, что 14 МэВ нейтроны, образующиеся в реакциях синтеза, повредят материалы, из которых построен реактор.[94] В настоящее время ведутся исследования, чтобы определить, можно ли и каким образом спроектировать стенки реактора, чтобы они прослужили достаточно долго, чтобы сделать коммерческую электростанцию ​​экономически жизнеспособной в условиях интенсивной нейтронной бомбардировки. Повреждение в первую очередь вызвано нейтронами высоких энергий, выбивающими атомы из их нормального положения в кристаллической решетке. Связанная с этим проблема для будущей коммерческой термоядерной электростанции состоит в том, что нейтронная бомбардировка вызовет радиоактивность в самом материале реактора.[95] Таким образом, техническое обслуживание и снятие с эксплуатации коммерческого реактора может быть трудным и дорогостоящим. Другая проблема состоит в том, что сверхпроводящие магниты повреждаются потоками нейтронов. Новый специальный исследовательский центр, IFMIF, планируется исследовать эту проблему.

Другой источник беспокойства связан с интерполяцией базы данных параметров токамака 2013 года, в которой говорится, что мощность нагрузки на токамак диверторы будет в пять раз выше ожидаемой ранее стоимости для ИТЭР и намного больше для реальных реакторов, вырабатывающих электроэнергию. Учитывая, что прогнозируемая энергетическая нагрузка на дивертор ИТЭР уже очень высока, эти новые результаты означают, что необходимо срочно испытать новые конструкции дивертора.[96] Однако соответствующая испытательная установка (ADX ) не получал финансирования по состоянию на 2018 год.

Ряд исследователей термоядерного синтеза, работающих над системами, не являющимися токамаками, такими как Роберт Бюссар и Эрик Лернер, критиковали ИТЭР за отвлечение финансирования от того, что, по их мнению, могло бы быть потенциально более жизнеспособным и / или рентабельным путем к термоядерной энергии, таким как поливелл реактор, хотя последний в конечном итоге оказался невозможным.[97][98][99]Многие критики обвиняют исследователей ИТЭР в нежелании решать технические и экономические потенциальные проблемы, связанные со схемами синтеза токамаков.[97] Ожидаемая стоимость ИТЭР выросла с 5 миллиардов долларов США до 20 миллиардов евро, а сроки выхода на полную мощность были перенесены с первоначальной оценки 2016 года на 2025 год. Однако реализация проекта была значительно отложена на стадии проектирования в результате целенаправленного решения. децентрализовать его проектирование и производство между 35 государствами-участниками, что привело к беспрецедентной сложности, но соответствующей первоначальным целям ИТЭР по созданию знаний и опыта, а не просто производству энергии. По состоянию на 2009 год проект основного реактора еще не был завершен научной группой, которая все же внесла многочисленные модификации, направленные на оптимизацию его работы, которые были завершены только в 2017 году.[3]

Французская ассоциация, в которую входят около 700 антиядерных групп, Sortir du nucléaire (Get Out of Nuclear Energy), утверждал, что ИТЭР представляет опасность, потому что ученые еще не знали, как управлять высокоэнергетическими дейтерием и тритием. изотопы водорода используется в процессе слияния.[100] Однако другая французская экологическая ассоциация - Association des Ecologistes Pour le Nucléaire (AEPN) приветствует проект ИТЭР как важную часть реакции на изменение климата.[3]

Ребекка Хармс, Green / EFA член Европейский парламент Комитет по промышленности, исследованиям и энергетике заявил: «В следующие 50 лет ядерный синтез не решит проблемы изменения климата и не гарантирует безопасность наших энергоснабжения». Утверждая, что исследования в области энергетики в ЕС должны быть сосредоточены на чем-то другом, она сказала: «Группа« Зеленые »/ EFA требует, чтобы эти средства были потрачены вместо этого на исследования в области энергетики, имеющие отношение к будущему. Теперь основное внимание следует уделить возобновляемым источникам энергии. " Депутат французской партии зеленых Ноэль Мамер утверждает, что более конкретные усилия по борьбе с глобальным потеплением в настоящее время будут проигнорированы в результате ИТЭР: «Это плохие новости для борьбы с парниковым эффектом, потому что мы собираемся вложить десять миллиардов евро в проект, имеющий срок 30–50 лет, когда мы даже не уверены, что он будет эффективен ».[101][мертвая ссылка ]

Ответы на критику

Сторонники считают, что большая часть критики ИТЭР вводит в заблуждение и неточна, в частности, утверждения о "внутренней опасности" эксперимента. Заявленные цели при проектировании коммерческой термоядерной электростанции заключаются в том, чтобы количество радиоактивные отходы должно быть в сотни раз меньше, чем у реактора деления, и чтобы он не производил долгоживущих радиоактивных отходов, и что любой такой реактор не может подвергнуться воздействию крупномасштабная цепная реакция.[102] Прямой контакт плазмы с внутренними стенками ИТЭР приведет к ее загрязнению, немедленному охлаждению и остановке процесса термоядерного синтеза. Кроме того, количество топлива, содержащегося в камере термоядерного реактора (полграмма дейтериево-тритиевого топлива[19]) достаточно только для поддержания импульса горения термоядерным синтезом от минут до часа самое большее, тогда как реактор деления обычно содержит топлива на несколько лет.[103]Кроме того, будут внедрены некоторые системы детритации, так что при уровне запасов топливного цикла около 2 кг (4,4 фунта) ИТЭР в конечном итоге потребуется рециркулировать большие количества трития и с оборотами на порядки выше, чем на любой предыдущей тритиевой установке в мире. .[104]

В случае аварии (или саботажа) ожидается, что термоядерный реактор выбрасывает гораздо меньше радиоактивного загрязнения, чем обычная ядерная станция деления. Кроме того, термоядерная энергия ИТЭР имеет мало общего с технологией ядерного оружия и не производит расщепляющихся материалов, необходимых для создания оружия. Сторонники отмечают, что крупномасштабная термоядерная энергетика сможет производить надежную электроэнергию по запросу и практически с нулевым загрязнением (без газообразного CO2, ТАК2, или НЕТИкс производятся побочные продукты).

По мнению исследователей демонстрационного реактора в Японии, термоядерный генератор должен появиться в 2030-х годах, но не позднее 2050-х годов. Япония проводит собственную исследовательскую программу с несколькими действующими объектами, которые изучают несколько путей термоядерного синтеза.[105]

Только в Соединенных Штатах годовой объем продаж электроэнергии составляет 210 миллиардов долларов США.[106] В период с 1990 по 1999 год в электроэнергетический сектор Азии было привлечено 93 миллиарда долларов США в виде частных инвестиций.[107] Эти цифры учитывают только текущие цены. Сторонники ИТЭР утверждают, что вложения в исследования сейчас следует рассматривать как попытку получить гораздо больший доход в будущем.[нужна цитата ] Кроме того, мировые инвестиции в ИТЭР в размере менее 1 миллиарда долларов США в год не являются несовместимыми с параллельными исследованиями других методов производства электроэнергии, которые в 2007 году составили 16,9 миллиарда долларов США.[108] Отвечая на вопрос о растущей стоимости проекта ИТЭР, инвестиционный банкир Дэниел Аллен заявил, что для технологии, которая может «произвести революцию в будущем», бюджет в 20 миллиардов евро или даже 40 миллиардов евро (самая высокая оценка) - это «мелочь».[3]

Сторонники ИТЭР подчеркивают, что единственный способ проверить идеи противостояния интенсивному потоку нейтронов - это экспериментально подвергнуть материалы этому потоку, что является одной из основных задач ИТЭР и IFMIF.[19] и оба объекта будут иметь жизненно важное значение для этих усилий.[109] Целью ИТЭР является изучение научных и инженерных вопросов, связанных с потенциальными термоядерными электростанциями. Практически невозможно получить удовлетворительные данные о свойствах материалов, которые, как ожидается, будут подвергаться интенсивному нейтронному потоку, и ожидается, что горящая плазма будет иметь совершенно отличные свойства от плазмы, нагретой извне.[нужна цитата ] Сторонники утверждают, что для ответа на эти вопросы требуется эксперимент ИТЭР, особенно в свете огромных потенциальных преимуществ.

Кроме того, основное направление исследований через токамаки был развит до такой степени, что теперь возможно предпринять предпоследний шаг в исследованиях физики плазмы магнитного удержания с помощью самоподдерживающейся реакции. В программе исследований токамака недавние достижения, посвященные управлению конфигурацией плазмы, привели к достижению существенно улучшенного удержания энергии и давления, что снижает прогнозируемую стоимость электроэнергии от таких реакторов в два раза до значения всего около 50. % выше прогнозируемой стоимости электроэнергии от продвинутых легководные реакторы.[110] Кроме того, прогресс в разработке усовершенствованных конструкционных материалов с низкой активацией поддерживает перспективы создания экологически безвредных термоядерных реакторов, а исследования альтернативных концепций локализации дают надежду на будущие улучшения в области локализации.[110] Наконец, сторонники утверждают, что другие потенциальные заменители ископаемого топлива имеют собственные экологические проблемы. Солнечная, ветер, и гидроэлектростанция мощность у всех очень низкая удельная мощность на поверхности по сравнению с преемником ITER DEMO, который при мощности 2000 МВт будет иметь плотность энергии, превышающую даже большие электростанции деления.[111]

Безопасность проекта регулируется в соответствии с правилами ядерной энергетики Франции и ЕС. В 2011 году Французское природоохранное управление (ASN) вынесло положительное заключение, а затем, на основании Закона Франции о прозрачности и безопасности ядерных материалов, заявка на лицензирование стала предметом общественного расследования, что позволило широкой общественности подавать запросы на получение информации о безопасности проекта. Согласно опубликованным оценкам безопасности, одобренным ASN, в худшем случае утечки реактора выпущенная радиоактивность не превысит 1/1000 естественного радиационного фона, и не потребуется эвакуация местных жителей. Вся установка включает ряд стресс-тестов для подтверждения эффективности всех барьеров. Весь реакторный корпус построен на почти 500 сейсмических подвесных колоннах, а весь комплекс расположен почти на 300 м над уровнем моря. В целом, чрезвычайно редкие события, такие как 100-летнее наводнение близлежащей реки Дюранс и землетрясения продолжительностью 10 000 лет, были приняты во внимание при проектировании безопасности комплекса, и соответствующие меры безопасности являются частью проекта.[3]

В период с 2008 по 2017 год в рамках проекта только в экономике ЕС было создано 34 000 рабочих лет, и, по оценкам, в период 2018-2030 гг. Он принесет еще 74 000 рабочих лет и 15,9 млрд евро валовой добавленной стоимости.[3]

Похожие проекты

Предшественниками ИТЭР были ВОСТОК, SST-1, KSTAR, JET,[112] и Тор Супра.[113]Подобные реакторы включают Вендельштейн 7-X.[114]Россия развивается Т-15МД токамак параллельно с его участием в ИТЭР. Другие запланированные и предлагаемые термоядерные реакторы включают: ДЕМО,[115] НИФ,[116] HiPER,[117] и МАЧТА,[118] SST-2[119] а также CFETR (Китайский испытательный реактор Fusion Engineering ), а 200 МВт токамак.[120][121][122][123]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ МАГАТЭ (12 сентября 2018 г.). «Техническая основа ИТЭР». Получено 12 сентября 2018. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  2. ^ Проект ИТЭР. EFDA, Европейское соглашение о развитии термоядерного синтеза (2006 г.).
  3. ^ а б c d е ж грамм час я Классенс, Мишель (2020). ИТЭР: гигантский термоядерный реактор: перенос Солнца на Землю. Коперник. ISBN  978-3030275808.
  4. ^ а б Мид, Дейл (2010). «50 лет исследований в области термоядерного синтеза». Термоядерная реакция. 50 (1): 014004. Bibcode:2010NucFu..50a4004M. Дои:10.1088/0029-5515/50/1/014004. ISSN  0029-5515.
  5. ^ "Факты и цифры". ИТЭР. Получено 25 ноября 2017.
  6. ^ "Источник питания". ИТЭР. Получено 25 ноября 2017.
  7. ^ а б «Будет ли ИТЭР производить больше энергии, чем потребляет?». www.jt60sa.org. Получено 12 сентября 2018.
  8. ^ "Мастерская" (PDF). www.iaea.org. 2016.
  9. ^ а б Организация ИТЭР (2014 г.). «ИТЭР и не только». ИТЭР. Архивировано из оригинал 1 июня 2010 г.
  10. ^ а б Организация ИТЭР (2015). "Факты и цифры". ИТЭР.
  11. ^ а б «Совет управляющих ИТЭР отодвигает график на пять лет назад и сокращает бюджет». Физика сегодня. 2016. Дои:10.1063 / pt.5.029905. ISSN  1945-0699.
  12. ^ а б «ИТЭР оспаривает оценку затрат Министерства энергетики на термоядерный проект». Физика сегодня. 2018. Дои:10.1063 / PT.6.2.20180416a.
  13. ^ "Внутри самого дорогого научного эксперимента в истории". Популярная наука. Получено 16 октября 2020.
  14. ^ «Соглашение о более широком подходе». Iter.org. Получено 23 сентября 2018.
  15. ^ "Что такое ядерный синтез?".
  16. ^ «Термоядерное топливо». ИТЭР. Проверено 24 октября 2011 года.
  17. ^ а б «Зеленый свет для проекта ядерного синтеза». Новый ученый. 21 ноября 2006 г.. Получено 13 сентября 2009.
  18. ^ МакГрат, Мэтт. (29 июля 2010 г.) Завершена сделка по термоядерному реактору. BBC. Проверено 21 мая 2013 года.
  19. ^ а б c d е Сайт ИТЭР. Iter.org. Проверено 21 мая 2013 года.
  20. ^ ИТЭР - самый большой токамак в мире. iter.org
  21. ^ Образовательный фонд ядерной науки, Inc. (октябрь 1992 г.). «Вестник ученых-атомщиков». Бюллетень ученых-атомщиков: наука и связи с общественностью. Образовательный фонд ядерной науки, Inc.: 9 –. ISSN  0096-3402.
  22. ^ а б Braams, C.M .; Стотт, П. (2010). Ядерный синтез: полвека исследований термоядерного синтеза с магнитным удержанием. Ядерный синтез: полвека исследований в области термоядерного синтеза с магнитным удержанием / К. Браамс и П. Стотт. Бристоль; Филадельфия: Иоп; C2002. С. 250–. Bibcode:2002nfhc.book ..... B. ISBN  978-0-7503-0705-5.
  23. ^ Комитет Plasma 2010; Комитет по плазменным наукам; Национальный исследовательский совет (2007). Наука о плазме: распространение знаний в национальных интересах. Национальная академия прессы. С. 222–. ISBN  978-0-309-10943-7.
  24. ^ Совместное советско-американское заявление о саммите в Женеве Рональд Рейган. 21 ноября 1985 г.
  25. ^ Япония уступает проект ИТЭР Франции. Асахи Симбун, 29 июня 2005 г.
  26. ^ «Государства подписывают пакт о ядерной энергии». Новости BBC. 21 ноября 2006 г.. Получено 5 мая 2010.
  27. ^ Годовой отчет ИТЭР 2016. Проверено 25 октября 2017 года.
  28. ^ Кэррингтон, Дамиан (28 июля 2020 г.). «Крупнейший в мире проект ядерного синтеза начинается во Франции». Хранитель. Получено 28 июля 2020.
  29. ^ Классенс, Мишель (2020) ИТЭР - гигантский термоядерный реактор - Солнце на Земле Springer [1] , ISBN  978-3-030-27581-5
  30. ^ "Почему ИТЭР?". Организация ИТЭР. Архивировано из оригинал 28 мая 2010 г.. Получено 13 сентября 2009.
  31. ^ «Строительство ИТЭР». ИТЭР. Получено 16 ноября 2020.
  32. ^ а б «Поиски термоядерного реактора: рассказ инсайдера на семинаре INTOR», Oxford University Press (2010).
  33. ^ а б c «Женевский саммит». Вехи в истории проекта ИТЭР. ИТЭР. Ноябрь 1985 г.. Получено 12 сентября 2012.
  34. ^ http://www.iter.org/doc/www/content/com/Lists/list_items/Attachments/484/annual_report_2007.pdf
  35. ^ а б Тайди, Алиса (28 июля 2020 г.). «Крупнейший в мире ядерный термоядерный проект создается во Франции». Евроньюс. Получено 28 июля 2020.
  36. ^ а б Уэйт Гиббс (30 декабря 2013 г.). «Метод тройной угрозы вселяет надежду на синтез». Природа. 505 (7481): 9–10. Bibcode:2014Натура.505 .... 9G. Дои:10.1038 / 505009a. PMID  24380935.
  37. ^ "Что такое ИТЭР?". ИТЭР. 2017.
  38. ^ "Факты и цифры". Получено 12 сентября 2018.
  39. ^ «На пути к ИТЭР: вехи». Получено 12 сентября 2018.
  40. ^ «На пути к ИТЭР: вехи». Получено 12 сентября 2018.
  41. ^ «На пути к ИТЭР: вехи». Получено 12 сентября 2018.
  42. ^ http://www.iter.org/doc/www/content/com/Lists/list_items/Attachments/484/annual_report_2007.pdf
  43. ^ а б c «Утверждено! Совет дает проекту зеленый свет». ИТЭР и не только. Фазы ИТЭР. ИТЭР. Сентябрь 2012 г. Архивировано с оригинал 22 сентября 2012 г.. Получено 12 сентября 2012.
  44. ^ ИТЭР (19 ноября 2015 г.). «Несмотря на задержки, проект ИТЭР успешно продвигается» (PDF). Получено 20 января 2016.
  45. ^ Первые компоненты машины попадают в ИТЭР. Декабрь 2015, ИТЭР.
  46. ^ Клери, Дэниел (19 ноября 2015 г.). «Термоядерный проект ИТЭР займет как минимум на 6 лет больше, чем планировалось». Наука. Получено 16 февраля 2016.
  47. ^ а б Когда начнутся эксперименты? ИТЭР. По состоянию на апрель 2018 г.
  48. ^ «Полностью сформированная корона». Получено 27 июля 2019.
  49. ^ «Волшебный момент» - Криостат готов на 60% ». 23 июля 2019.
  50. ^ «Промышленная веха | Корея завершила производство первых вакуумных сосудов». ИТЭР. Получено 16 ноября 2020.
  51. ^ "'Скрестил пальцы. Поскольку проект термоядерного синтеза ИТЭР является важной вехой, руководитель размышляет о последствиях пандемии ». 27 мая 2020.
  52. ^ «Q4-20: Начало сварки в яме вакуумной камеры». Получено 27 июля 2019.
  53. ^ «Q2-22: Все сектора вакуумной камеры в яме». Получено 27 июля 2019.
  54. ^ «Q4-23: Начать установку центрального соленоида». Получено 27 июля 2019.
  55. ^ ИТЭР (22 июня 2017 г.). «20-е заседание Совета ИТЭР признает значительный прогресс проекта в соответствии с базовыми показателями 2016 года» (PDF). Получено 25 июн 2017.
  56. ^ Бэнкс, Майкл (2017). «Совет ИТЭР одобрил новый« базовый »график». Мир физики. 30 (1): 12. Bibcode:2017PhyW ... 30a..12B. Дои:10.1088/2058-7058/30/1/28. ISSN  0953-8585.
  57. ^ «Совет ИТЭР одобряет обновленный график проекта по дейтериево-тритиевой операции» (PDF). ИТЭР.
  58. ^ Сборка вакуумного сосуда ИТЭР - объявление о заинтересованности. ИТЭР. 20 февраля 2009 г.
  59. ^ Hanaor, D.A.H .; Kolb, M.H.H .; Gan, Y .; Камлах, М .; Вязальщица, Р. (2014). «Синтез смешанных фаз в Li2TiO3-Li4SiO4 система". Журнал ядерных материалов. 456: 151–161. arXiv:1410.7128. Bibcode:2015JNuM..456..151H. Дои:10.1016 / j.jnucmat.2014.09.028. S2CID  94426898.
  60. ^ Ган, Й; Эрнандес, Ф; и другие. (2014). «Термический анализ дискретных элементов твердого бланкета-размножителя ЕС, подвергнутого нейтронному облучению». Наука и технологии термоядерного синтеза. 66 (1): 83–90. arXiv:1406.4199. Bibcode:2014arXiv1406.4199G. CiteSeerX  10.1.1.748.6005. Дои:10.13182 / FST13-727. S2CID  51903434.
  61. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 10 октября 2016 г.. Получено 9 октября 2016.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  62. ^ «Ядерный синтез - победа Ларсена и Тубро». 12 сентября 2012 г.. Получено 2 января 2013.
  63. ^ «Основная база криостатов производства L&T установлена ​​в крупнейшем в мире термоядерном проекте во Франции». Зи Бизнес. 9 июнь 2020. Получено 10 июн 2020.
  64. ^ https://www.iter.org/newsline/130/173
  65. ^ https://www.iter.org/construction/TKMFoundations
  66. ^ https://www.iter.org/newsline/204/1010
  67. ^ «В термоядерном реакторе ИТЭР будет установлена ​​крупнейшая в мире криогенная установка». Всемирный доклад науки. Декабрь 2012 г.. Получено 31 декабря 2012.
  68. ^ «Подписан контракт на 83 миллиона евро для завода по производству жидкого гелия». Получено 31 декабря 2012.
  69. ^ Веб-сайт ЕС Fusion for Energy. Fusionforenergy.europa.eu (19 апреля 2007 г.). Проверено 21 мая 2013.
  70. ^ Веб-сайт Consorzio RFX В архиве 1 сентября 2009 г. Wayback Machine, где размещен стенд ИТЭР для испытаний нейтральным пучком
  71. ^ https://www.iter.org/newsline/272/1546
  72. ^ «ИТЭР подписал Соглашение о сотрудничестве с Казахстаном». ИТЭР. 12 июня 2017.
  73. ^ «Казахстан предлагает присоединиться к международному проекту термоядерной энергии». РИА Новости. Получено 14 июля 2007.
  74. ^ «Швейцария официально принимает участие в ИТЭР». iter.org. 29 мая 2009 г.. Получено 1 мая 2014.
  75. ^ «Обновление 31 января 2020 года». iter.org. 31 января 2020 г.. Получено 18 апреля 2020.
  76. ^ «Brexit ставит под сомнение будущее ядерного синтеза в Европе». Новый ученый. 30 ноября 2016 г.. Получено 17 января 2017.
  77. ^ «EuroFusion и Великобритания после Brexit». EuroFusion. 24 июня 2016 г.. Получено 17 января 2017.
  78. ^ "Добро пожаловать, Австралия!". iter.org. 16 октября 2016 г.. Получено 17 января 2017.
  79. ^ «Совет ИТЭР, высший авторитет ИТЭР». ITER.org.
  80. ^ «Вон Намкунг возглавил Совет ИТЭР» (PDF). ITER.org. 12 января 2016 г.. Получено 23 ноября 2016.
  81. ^ а б «ЧЛЕНЫ ИТЭР». ИТЭР.
  82. ^ «Посещение | Королевская принцесса, увлеченная наукой». ИТЭР. Получено 16 ноября 2020.
  83. ^ «Сотрудничество | Канада возвращается к столу». ИТЭР. Получено 16 ноября 2020.
  84. ^ "Страны-члены ЕС договорились о дефиците финансирования ИТЭР », BBC, 13 июля 2010 г.
  85. ^ "Fusion дает сбой из-за резкого роста цен ", BBC, 17 июня 2009 г. (по состоянию на 18 июня 2009 г.).
  86. ^ «ИТЭР оспаривает оценку затрат Министерства энергетики на термоядерный проект». Физика сегодня. 16 апреля 2018. Дои:10.1063 / pt.6.2.20180416a. ISSN  1945-0699.
  87. ^ Амос, Джонатан (14 октября 2010 г.). «Контракт на ключевой компонент термоядерного реактора ИТЭР». Новости BBC. Получено 21 мая 2013.
  88. ^ ИТЭР - наш вклад. Европа (веб-портал). Проверено 21 мая 2013 года.
  89. ^ Длительный спор по ИТЭР завершился в пользу Франции. Пресс-релиз Европейской комиссии. Cordis.europa.eu (28 июня 2005 г.). Проверено 21 мая 2013 года.
  90. ^ Пресс-релиз ИТЭР и Fusion Research. Europa (веб-портал), 5 мая 2011 г. Дата обращения 19 ноября 2011 г.
  91. ^ а б "Часто задаваемые вопросы". ИТЭР. Получено 28 июля 2020.
  92. ^ План финансирования ядерного синтеза отклонен парламентом ЕС, BBC, 16 декабря 2010 г. (по состоянию на 19 декабря 2010 г.).
  93. ^ Всемирная ядерная ассоциация (2005 г.). "Ядерная термоядерная энергия". Архивировано из оригинал 24 июня 2009 г.
  94. ^ Cambi, G .; Cepraga, D.G .; Frisoni, M .; Карлони, Ф. (1999). «Воздействие нейтронного излучения на материалы первой стенки / бланкета ИТЭР-ЭДА и ИТЭР-РУ». 18-й симпозиум IEEE / NPSS по термоядерной инженерии. Материалы симпозиума (№ по каталогу 99CH37050). п. 330. Дои:10.1109 / FUSION.1999.849850. ISBN  978-0-7803-5829-4. S2CID  135821789.
  95. ^ Домашняя страница ИТЭР: Hot Cell. Iter.org. Проверено 21 мая 2013 года.
  96. ^ Инновации - это ключ от ИТЭР к ДЕМО. Декабрь 2013 Порколаб. MIT The FIRE Place. (PMI = Plasma Material Interaction) Сравнивает параметры ИТЭР с ОВЕН-АКТ1 и ARIES-ACT2 и имеет 3 слайда на ADX
  97. ^ а б Роберт Бюссар (лектор) (9 ноября 2006 г.). «Следует ли Google перейти на ядерную технологию? Чистая, дешевая, ядерная энергия (нет, правда)». Google Tech Talks. Архивировано из оригинал (Вспышка видео) 5 февраля 2007 г.. Получено 23 декабря 2007.
  98. ^ Focus Fusion: самый быстрый путь к дешевой и чистой энергии. YouTube
  99. ^ Боуден-Рид, Ричард (7 июня 2019 г.). «Экспериментальное исследование сетевых термоядерных систем с инерционным электростатическим удержанием и виртуальным катодом». Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  100. ^ "L'Enquête publique est terminée mais la mobilization contre le projet ITER se poursuit". Réseau Sortir du Nucléaire (На французском). Получено 28 июля 2020.
  101. ^ Смешанные реакции на ИТЭР | EurActiv Июль 2005 г.
  102. ^ «Преимущества фьюжн». ИТЭР. Получено 19 октября 2016.
  103. ^ Факты и статистика ... 1/3 топливных стержней меняется каждые 18 месяцев. STPNOC.com.
  104. ^ «Системы детритации в ИТЭР» (PDF). Французское управление ядерной безопасности. 2010. Архивировано с оригинал (PDF) 13 сентября 2014 г.. Получено 12 августа 2014.
  105. ^ Hiwatari, R .; Окано, К .; Asaoka, Y .; Шинья, К .; Огава, Ю. (2005). «Демонстрационная термоядерная электростанция на токамаке для досрочной реализации чистой выработки электроэнергии». Термоядерная реакция. 45 (2): 96. Bibcode:2005NucFu..45 ... 96H. Дои:10.1088/0029-5515/45/2/004.
  106. ^ DOE / EIA-0623 Проблемы реструктуризации электроэнергетики для поставщиков топлива. Eia.doe.gov (сентябрь 1998 г.). Проверено 21 мая 2013 года.
  107. ^ «Мировая энергетика - электрические перспективы - статьи на BNET». 6 марта 2009 г. Архивировано с оригинал 6 марта 2009 г.. Получено 12 сентября 2018.
  108. ^ «МИРОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ИНВЕСТИЦИЯХ В УСТОЙЧИВУЮ ЭНЕРГЕТИКУ 2008» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 21 июля 2011 г.. Получено 10 октября 2010.
  109. ^ Ядерные данные для производства гелия в термоядерном синтезе. (PDF). Проверено 21 мая 2013 года.
  110. ^ а б Комментарии к критике магнитного синтеза, Уэстон М. Стейси, Технологический институт Джорджии, март 1999 г.
  111. ^ «Демонстрационные термоядерные реакторы». Fusion для энергии. Европейское совместное предприятие по ИТЭР и развитию термоядерной энергии. Получено 17 ноября 2008.
  112. ^ "EFDA-JET". EFDA. 2009. Архивировано с оригинал 23 июля 2009 г.. Получено 29 мая 2009.
  113. ^ "Торе Супра". CEA. Архивировано из оригинал 15 ноября 2012 г.
  114. ^ "Вендельштейн 7-Х". Max-Planck-Institut für Plasmaphysik. 3 апреля 2009 г. Архивировано с оригинал 21 мая 2009 г.. Получено 29 мая 2009.
  115. ^ «За пределами ИТЭР». iter.org. Архивировано из оригинал 20 мая 2009 г.
  116. ^ "Национальный центр зажигания и фотонная наука". Национальная лаборатория Лоуренса Ливермора. Получено 29 мая 2009.
  117. ^ "HiPER". HiPER Project. 2009 г.. Получено 29 мая 2009.
  118. ^ "МАЧТА". Мегаамперный сферический токамак. 2010. Архивировано с оригинал 13 февраля 2010 г.. Получено 1 февраля 2010.
  119. ^ Шринивасан, Р. (2015). «Прогресс в проектировании термоядерного реактора SST-2». Материалы тридцатого национального симпозиума по плазменным наукам и технологиям: Сборник тезисов.
  120. ^ "Физическая встреча" (PDF). www-naweb.iaea.org.
  121. ^ Чжэн, Цзиньсин (2013). «Концептуальный дизайн сверхпроводящей магнитной системы CFETR на основе различных портов обслуживания». Fusion Engineering и дизайн. 88 (11): 2960–2966. Дои:10.1016 / j.fusengdes.2013.06.008.
  122. ^ Песня, Ю. Т .; Wu, S. T .; Li, J. G .; Wan, B.N .; Ван, Ю. X .; Fu, P .; Ye, M. Y .; Zheng, J. X .; Лу, К .; Gao, X .; Лю, С. М .; Лю, X. F .; Lei, M. Z .; Пэн, X. B .; Чен, Ю. (1 марта 2014 г.). «Концептуальный дизайн машины CFETR Tokamak». IEEE Transactions по науке о плазме. 42 (3): 503–509. Bibcode:2014ITPS ... 42..503S. Дои:10.1109 / TPS.2014.2299277. S2CID  24159256.
  123. ^ "Информация о встрече" (PDF). aries.ucsd.edu.

дальнейшее чтение

Классенс, Мишель. (2020). ИТЭР: гигантский термоядерный реактор: Солнце на Земле. Springer.

Клери, Дэниел. (2013). Кусочек солнца. Джеральд Дакворт и Ко.

ИТЭР. (2018). План исследований ИТЭР в рамках поэтапного подхода (уровень III - предварительная версия). ИТЭР.

Венделл Хортон-младший, К. и Садруддин Бенкадда. (2015). Физика ИТЭР. World Scientific.

внешняя ссылка