Úterý, Listopad 21

Nové materiály pro stěny termojaderného reaktoru ITER dopadly na výbornou

"Minitokamak" - experimentální zařízení JET, na kterém stavitelé ITERu zkoušejí všechna zařízení určená pro budoucí první fúzní elektrárny. Zdroj: Atomic-energy.ru
„Minitokamak“ – experimentální zařízení JET, na kterém stavitelé ITERu zkoušejí všechna zařízení určená pro budoucí první fúzní elektrárny. Zdroj: Atomic-energy.ru

Technici na experimentálním zařízení JET úspěšně odzkoušeli beryllium-wolframové stěny určené pro mezinárodní termojaderný reaktor ITER. Zpráva o tom byla zveřejněna na konferenci o fyzice plazmatu, její obsah v krátkosti shrnuje pořad ScienceNow.

Zkoušky probíhaly na britském experimentálním zařízení Joint European Torus (JET), které bylo zkonstruováno jen pro vědecké účely a tak jsou jeho rozměry mnohem menší, než plánované rozměry ITERu, který podle plánu bude skutečně vyrábět energii. Přesto fyzikální podmínky, kterých lze na JETu dosáhnout, , dovolují inženýrům ITERu testovat vyvíjené technologie přímo za chodu termojaderné syntézy.

Termojadernou syntézou je označováno slučování jader vodíku za vzniku helia a uvolnění velkého množství energie. Vnitřní stěny reaktoru musí při takovém procesu čelit vysokým teplotám a velmi silnému neutronovému záření, které způsobuje, že se materiál stěn stává radioaktivním, čímž dochází k jeho rychlému poškození. K další degradaci pak přispívá plazma, které vytrhává částice z obložení stěn, a tritium v plazmatu obsažené, které může ulpívat na stěnách, což způsobuje obtíže s kontrolou průběhu reakce.

Inženýři dokázali splnit často vzájemně protichůdné požadavky na odolnost a trvanlivost: vytvořili stěny z kombinace dvou materiálů – beryllia a wolframu. Beryllium, které plazmu nekontaminuje, bylo použito jako hlavní materiál stěn, a místa, která se dostávají do kontaktu s nejvyššími teplotami (a která jsou určena k odebírání produktu reakce – helia) byla vyložena wolframem.

Zkoušky nových stěn dopadly podle slov vědců úspěšně. K jejich poškozování docházelo mnohem pomaleji než u uhlíkových stěn, které byly dříve na JETu používány. Kromě toho se v nich usazovalo desetkrát méně tritia, což se bezpochyby projeví jak na přesnějším řízení reakce, tak na delší životnosti materiálů.
Všechna zařízení, na nichž dosud byly prováděny experimenty s termojadernou syntézou, spotřebovávala na svůj provoz více energie, než sama vyráběla. ITER je mezinárodní projekt, na kterém se mimo jiné podílí státy EU, Rusko, USA, Čína a Japonsko, sám tokamak (zařízení pro udržení plazmatu) se bude nacházet v jihofrancouzském městě Cadarache. Má ukázat, že lze termojadernou syntézu využít jako komerční zdroj energie. Termín dokončení reaktoru se nejednou kvůli rostoucímu rozpočtu projektu a komplikacím se stavbou odkládal.

Zdroj: Atomic-energy.ru

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *