Το έργο ITER, το μεγαλύτερο πείραμα ενέργειας σύντηξης στον κόσμο , εισέρχεται στην πιο κρίσιμη φάση του στο κέντρο της Προβηγκίας, στη νότια Γαλλία. Αυτό θεωρείται ένα πρωτοποριακό βήμα που θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια απεριόριστη πηγή ενέργειας για την ανθρωπότητα.
Αυτό το διεθνές συνεργατικό έργο δεκαετιών επικεντρώνεται πλέον στη συναρμολόγηση του πυρήνα του αντιδραστήρα, σηματοδοτώντας μια μετάβαση από τη φάση κατασκευής στη φάση κατασκευής.
Μετά από χρόνια σχολαστικού σχεδιασμού, προμήθειας εξαρτημάτων και σχεδιασμού ενσωμάτωσης, οι μηχανικοί άρχισαν να συναρμολογούν τον εσωτερικό πυρήνα του σταθμού παραγωγής ενέργειας σύντηξης. Αυτό δεν είναι μόνο ένα μηχανικό επίτευγμα, αλλά και ένα συμβολικό ορόσημο, που σηματοδοτεί την προσπάθεια της ανθρωπότητας να αναπαράγει τη διαδικασία παραγωγής ενέργειας του Ήλιου.
Οι επόμενοι μήνες, καθώς τα εξαρτήματα θα συναρμολογούνται, θα ευθυγραμμίζονται και θα συνδέονται, θα καθορίσουν εάν ο ITER θα καταφέρει να δημιουργήσει το πρώτο πλάσμα και να θέσει τις βάσεις για εμπορική χρήση της πυρηνικής σύντηξης.
Αυτό το έργο έχει εδώ και καιρό χαρακτηριστεί ως το μεγαλύτερο επιστημονικό εγχείρημα της ανθρωπότητας, ακόμη μεγαλύτερο από τον πρώτο περίπατο στη Σελήνη.
Η επιστήμη συνδέει για άλλη μια φορά έθνη, εργαστήρια και βιομηχανίες σε όλες τις ηπείρους με μια κοινή φιλοδοξία. Με τη συναρμολόγηση του πυρήνα του αντιδραστήρα, ο ITER εισέρχεται στην τελική και πιο κρίσιμη φάση του.
ITER: Μια παγκόσμια προσπάθεια για την ενέργεια του μέλλοντος.
Ο Διεθνής Πειραματικός Αντιδραστήρας Σύντηξης (ITER) ήταν μια εξαιρετική προσπάθεια να αποδειχθεί ότι η πυρηνική σύντηξη - η διαδικασία που τροφοδοτεί άστρα όπως ο Ήλιος - θα μπορούσε να αξιοποιηθεί σε μεγάλη κλίμακα στη Γη.
Προηγουμένως, η Κίνα είχε επίσης πραγματοποιήσει δοκιμές πυρηνικής σύντηξης, καίγοντας ενέργεια θερμότερη από τον Ήλιο, και παρουσιάζοντας πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα.
Ο ITER, που κατασκευάστηκε στο Κανταράς της Γαλλίας, είναι ένα κοινό έργο επτά βασικών μελών: της Ευρωπαϊκής Ένωσης, της Κίνας, της Ινδίας, της Ιαπωνίας, της Νότιας Κορέας, της Ρωσίας και των Ηνωμένων Πολιτειών.
Κάθε μέλος συνεισφέρει κατασκευάζοντας και προμηθεύοντας εξαρτήματα και συστήματα, επιδεικνύοντας παγκόσμια βιομηχανική συμμετοχή και διασφαλίζοντας την κοινή ιδιοκτησία.
Αυτή η προσέγγιση βοηθά επίσης το έργο να αποφύγει την εξάρτηση από μία μόνο πηγή χρηματοδότησης. Η ευρωπαϊκή συνεισφορά αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μερίδιο (περίπου 45,6%), ενώ τα υπόλοιπα μέλη συνεισφέρουν περίπου 9,1% έκαστο.
Από την έναρξή του στα μέσα της δεκαετίας του 1980, ο ITER έχει εξελιχθεί σε ένα τεράστιο μηχανολογικό έργο. Σκοπός του δεν είναι η άμεση παροχή ενέργειας, αλλά μάλλον η δοκιμή της επιστημονικής, τεχνολογικής και μηχανικής σκοπιμότητας μιας συσκευής σύντηξης σε κλίμακα αντιδραστήρα.
Το έργο πρέπει να διατηρήσει μια κατάσταση καύσης πλάσματος, να επικυρώσει συστήματα όπως υπεραγώγιμους μαγνήτες, συστήματα θέρμανσης, διαγνωστικά, καλλιέργεια τριτίου, απομακρυσμένη συντήρηση και να δημιουργήσει ένα εφαλτήριο για πειραματικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας.
Σύμφωνα με ένα αναθεωρημένο χρονοδιάγραμμα στις αρχές του 2025, ο ITER στοχεύει να λειτουργήσει πλάσμα υδρογόνου και δευτερίου για πρώτη φορά τη δεκαετία του 2030 και να επιτύχει πλήρη μαγνητική ικανότητα έως το 2036.
Η τελική φάση, το πείραμα δευτερίου-τριτίου, αναμένεται να ξεκινήσει γύρω στο 2039. Μετά τον ITER, οι επιστήμονες σχεδιάζουν να κατασκευάσουν έναν αντιδραστήρα DEMO, ο οποίος θεωρείται εφαλτήριο για την εμπορική πυρηνική σύντηξη στο δεύτερο μισό του 21ου αιώνα.
Ολοκληρώνοντας το βασικό στοιχείο: την «καρδιά» της μηχανής.
Τους τελευταίους μήνες, οι μηχανικοί του ITER έχουν ξεκινήσει τη συναρμολόγηση του πυρήνα του αντιδραστήρα - της κεντρικής δομής tokamak που στεγάζει το πλάσμα. Αυτή η φάση συναρμολόγησης του πυρήνα περιλαμβάνει την ευθυγράμμιση και την ενσωμάτωση των κύριων μαγνητικών πηνίων που είναι κατασκευασμένα από υπεραγώγιμο υλικό, του δοχείου κενού, της δομής στήριξης, του κεντρικού σωληνοειδούς και των εσωτερικών εξαρτημάτων.
Ένα από τα πιο κρίσιμα και πολύπλοκα εξαρτήματα, ο κεντρικός μαγνητικός μαγνήτης, κηρύχθηκε πρόσφατα ολοκληρωμένος. Αυτό το μέρος του πυρήνα του αντιδραστήρα, γνωστό και ως η «καρδιά» της μηχανής, είναι πλέον έτοιμο για παράδοση και εγκατάσταση στον ITER.
Εν τω μεταξύ, το δοχείο κενού, που αποτελείται από εννέα τοροειδείς θαλάμους, συναρμολογείται κατόπιν σύμβασης από βιομηχανικούς εταίρους. Έχει ανατεθεί σύμβαση ύψους 180 εκατομμυρίων δολαρίων στην Westinghouse Electric Company για τη συγκόλληση και την ένωση των θαλάμων της κεντρικής μονάδας σε ένα ενιαίο δοχείο ικανό να περιέχει πλάσμα.
Η διαδικασία συναρμολόγησης του πυρήνα είναι ένα λεπτεπίλεπτο «μπαλέτο» μηχανικής ακριβείας. Πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι ανοχές κάτω του 1 mm, η ευθυγράμμιση, η θερμική συρρίκνωση, οι κρυογονικές συνθήκες και η ενσωμάτωση με το εργοστασιακό σύστημα. Κάθε εξάρτημα προέρχεται από εγχώριους προμηθευτές σε όλο τον κόσμο και συναρμολογείται, δοκιμάζεται και ενσωματώνεται σχολαστικά.
Πρόκειται για μια εξαιρετικά κρίσιμη και επικίνδυνη διαδικασία. Η επιτυχής συναρμολόγηση του πυρήνα αποτελεί κρίσιμο ορόσημο στην πορεία προς το πρώτο πλάσμα. Οι καθυστερήσεις ή οι κακές ευθυγραμμίσεις μπορούν να οδηγήσουν σε χρόνια καθυστερήσεων ή επανασχεδιασμού της μηχανικής.
Με τον πυρήνα του αντιδραστήρα να βρίσκεται υπό ταχεία κατασκευή, ο ITER πιστεύεται ότι εισέρχεται στην τελική μεγάλη δοκιμή του, το αποτέλεσμα της οποίας θα μπορούσε να καθορίσει εάν η ενέργεια σύντηξης θα γίνει το επόμενο μεγάλο τεχνολογικό άλμα της ανθρωπότητας.
Πηγή: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/cong-trinh-khoa-hoc-lon-nhat-vua-buoc-vao-giai-doan-lo-phan-ung-cuoi-cung-20251023003529369.htm
Σχόλιο (0)