Nuosekliai artėjame prie tikros svajonės išsipildymo – neišsemiamos branduolių sintezės energijos. Skelbiama apie sekantį didžiausio pasaulyje branduolių sintezės projekto etapą ir dabar pereinama prie kritiškai svarbios dalies – tokamako reaktoriaus surinkimo.
Nuosekliai artėjame prie tikros svajonės išsipildymo – neišsemiamos branduolių sintezės energijos. Skelbiama apie sekantį didžiausio pasaulyje branduolių sintezės projekto etapą ir dabar pereinama prie kritiškai svarbios dalies – tokamako reaktoriaus surinkimo. Kaip teigia mokslininkai, tai prilygsta „didžiausios pasaulyje dėlionės rinkimui“. Tačiau iššūkiui jie yra pasirengę ir žada, kad gana greitai čia bus sukurta pirmoji plazma.
Jau pradedamas surinkti tokamakas. Visas reaktorius svers 23 000 tonų
© EJF Riche/ITER
20 mlrd. eurų kainuosiančiu ITER projektu siekiama įgyvendinti seną svajonę – Žemėje atkartoti Saulėje vykstančius procesus ir taip įvaldyti neišsemiamą ir švarią branduolių sintezės energiją.
Ir ITER projektas nėra tik eksperimentinis-laboratorinis projektas. Tai realiai Prancūzijoje statomas didžiausias pasaulyje termobranduolinės sintezės reaktorius, kuriuo siekiama ne tik įvaldyti šią energiją, bet ir parodyti, jog tokia jėgainė gali būti komerciškai patraukli.
Dabar ITER statybos pereina į naują etapą, kurio metu bus surenkamas tokamako reaktorius. Darbai tęsis iki 2025-ųjų ir tada pasaulį išvys pirmoji šiame reaktoriuje pagaminta plazmą.
Mokslininkai šį darbą prilygina „didžiausios pasaulyje dėlionės rinkimui“ ir tai yra tikra tiesa. 23 000 tonų sversiantis reaktorius yra pats sudėtingiausias objektas, kokį tik kada nors yra sukūręs žmogus.
Reaktorių sudarys beveik 3 000 tonų superlaidžių magnetų ir kai kurie jų bus sunkesni už „Boeing 747“ orlaivį. Magnetai bus sujungti superlaidžiais, 240 km ilgio kabeliais, ir viskas bus laikoma didžiausioje pasaulyje kriogeninėje talpykloje, prie -269 laipsnių pagal Celsijų temperatūroje.
ITER tokamako schematinis vaizdas © ITER
Šio etapo svarbą pabrėžia ir specialiai tam surengtas renginys, kuriame dalyvavo Prancūzijos prezidentas Emmanuelis Macronas bei kiti ITER projekto dalyviai: Jungtinės Karalystės, Europos Sąjungos, Kinijos, Indijos, Japonijos, Korėjos, Rusijos ir JAV atstovai. Iš viso prie šio projekto dirba tūkstančiai mokslininkų ir inžinierių iš 35 skirtingų šalių.
Japonijos ministras pirmininkas Shinzo Abe sakė, kad naujosios technologijos, įskaitant ir branduolinę sintezę, „vaidins pagrindinį vaidmenį, sprendžiant pasaulines problemas, įskaitant klimato pokyčius, bei įgyvendinant tvarią ir be anglies visuomenę“.
„Išskirtinai švarios energijos įvaldymas mūsų planetai taps stebuklu“, – teigė ITER generalinis direktorius Bernardas Bigot.
Jis įsitikinęs, kad sintezės ir atsinaujinančių energijos šaltinių energija pakeis mūsų pasaulį ir leis transportui, pastatams ir pramonei pilnai apsirūpinti švaria elektra.
Bernardas Bigot pripažino, kad šis ITER etapas yra labai sudėtingas. „Rinkti mašiną dalelę po dalelės bus tas pats, kaip laikantis labai griežto laiko plano rinkti 3D dėlionę ir tą daryti taip tiksliai, kaip yra gaminami Šveicariški laikrodžiai.“
Kalbant apie tokamako reaktorių, tai svarbiausia, kad temperatūra jame pakiltų iki reikiamo lygio (150 mln. laipsnių pagal Celsijų) ir išlaikytų plazmos srautus pakankamai ilgai, jog įvyktų tos branduolių sintezės reakcijos.
Kaip ir įprasti reaktoriai, paremti branduolių skilimo reakcijomis, taip ir branduolių sintezės proceso metu nėra išmetama teršalų. Jie taip pat negali išsilydyti ir sukuria kur kas mažiau radioaktyvių atliekų, palyginus su įprastais branduoliniais reaktoriais.
ITER bus pirmasis toks pasaulyje, kuris generuos 10 kartų daugiau energijos, nei reikia jos, siekiant palaikyti sintezės procesą. Manoma, kad bus pasiekta 500 MW galia ir tai būtų pasaulio rekordas, palyginus su iki šiol esančiu 16 MW.
Tai yra didžiulis pasiekimas, lyginant su kitais branduolių sintezės reaktoriais, kadangi dažniausiai pagaminamos energijos būna mažiau, nei jos sunaudojama visiems procesas.
Šiuo atveju didelė dalis energijos taip pat keliaus visos sistemos maitinimui, tačiau pagrindinis tikslas yra parodyti, jog tokia jėgainė veikia, pati koncepcija yra teisinga, o ne iškart prigaminti galybę pigios elektros energijos.
Pastaraisiais metais vis daugiau mokslininkų ir verslo atstovų patiki branduolinės sintezės ateitimi. Vis daugiau įvairių didžiausių pasaulio kompanijų dirba šia linkme.
JK „Tokamak Energy“, su „Google“ bendradarbiaujanti „Tri Alpha Energy“, „General Fusion“ ir „Amazon“ savininko Jeffo Bezoso finansuojama „Light Fusion“.
Toks pasaulinio lygio kompanijų ir vienų turtingiausių žmonių investavimas į branduolių sintezę leidžia tikėtis, kad pagaliau pasieksime neišsemiamą ir švarią energiją.
Čia oficialus renginys, kurio pradžioje vyksta supažindinimas su jau padaryta ITER pažanga ir tuo pačiu vyksta ekskursija po jėgainę:
