933
Будівництво найбільшого у світі експериментального термоядерного реактора ITER перейшло важливу межу: до комплексу в Кадараші на півдні Франції доставили останній сектор вакуумної камери. Деталь №2 важить близько 440 тонн, а її виготовлення тривало 16 років. Формально це лише один із дев’яти секторів величезного тора, але саме його прибуття означає, що всі ключові великогабаритні елементи ядра установки тепер фізично зібрані в одному місці.
Вакуумна камера ITER — не просто металевий корпус. Саме всередині неї має утримуватися надгаряча плазма, у якій відбуватимуться реакції злиття легких атомних ядер. Температура плазми буде у багато разів вищою за температуру поверхні Сонця, тому вона не повинна торкатися стінок. Її утримуватиме система надпровідних магнітів, а камера водночас має витримувати величезні теплові й механічні навантаження.
Дев’ять секторів складуть конструкцію масою тисячі тонн
Коли всі дев’ять секторів з’єднають, вакуумна камера матиме зовнішній діаметр майже 20 метрів і висоту понад 11 метрів. Її маса становитиме близько 5200 тонн, а після встановлення внутрішніх компонентів — бланкета й дивертора — зросте приблизно до 8500 тонн. Внутрішній об’єм камери сягне 1400 кубометрів, із яких близько 840 кубометрів займатиме плазма.
Європа виготовила п’ять секторів, Південна Корея — чотири. Для європейської частини знадобилося понад два мільйони людино-годин і сотні кілометрів зварювальних швів. Перед встановленням у шахту кожен сектор комплектують тепловим екраном і двома масивними котушками тороїдального поля. У результаті формується модуль масою близько 1100 тонн, який необхідно опустити й позиціонувати з точністю до міліметрів.
Монтаж уже йде швидше, ніж очікували ще кілька років тому. Шість із дев’яти модулів уже опущені в шахту токамака, а наступні мають завершити замкнений тор. Після цього найскладнішою частиною стане не саме переміщення металевих гігантів, а їхнє точне зварювання та інтеграція з магнітними, вакуумними й кріогенними системами.
Отримати термоядерну енергію швидко все одно не вийде
Попри важливий прогрес, ITER ще далекий від фінішу. Після монтажу всіх секторів їх потрібно зварити в замкнений тор, встановити внутрішні системи, завершити електричну й кріогенну інфраструктуру та провести тривалу серію випробувань. За чинним графіком перші експерименти з воднем і дейтерієм планують на 2034 рік, повну магнітну енергію — на 2036-й, а роботу з сумішшю дейтерію й тритію — на 2039 рік.
Мета ITER — показати, що реактор здатний отримувати приблизно 500 мегаватів теплової потужності з 50 мегаватів зовнішнього нагріву. Установка не буде виробляти електроенергію для мережі: її завдання — довести фізичну та інженерну життєздатність масштабного керованого синтезу. Якщо це вдасться, наступні покоління реакторів мають перетворити експериментальну технологію на реальне джерело енергії.
