Nøglekomponent til Iter skal testes på fransk mellemklassereaktor
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Nøglekomponent til Iter skal testes på fransk mellemklassereaktor

Cadarache, Frankrig
Mens fusionsforskerne venter på, at Iter kan tænde for det første plasma om ca. otte år, vil de i de kommende år afprøve flere af de nye teknologier på mindre anlæg.

En nøglekomponent i Iter-fusionsanlægget, der er under opbygning i Frankrig, er den såkaldte divertor, der sørger for, at heliumkerner og andre affaldsprodukter fra fusionsprocessen fjernes fra reaktorkammeret. Divertoren, der er placeret nederst i reaktorkammeret, er den del, der udsættes for den største varmepåvirkning.

Divertoren i Iter skal holde til en varmeeffekt på 20 MW/m^2. Det er 20.000 gange varmestrålingen på en solskinsdag og 40 gange den varme, som rumfærgen udsættes for under landing.

Wolfram frem for kulstof

Det var oprindeligt planlagt, at Iter i første omgang skulle udstyres med en divertor fremstillet af kulstof og kulfibre, som senere skulle erstattes af en divertor baseret på wolfram. Men det blev for et halvt siden besluttet at installere wolfram-divertoren fra begyndelsen.

Læs også: Solen over Provence får en konkurrent under jorden

Wolfram har det højeste smeltepunkt blandt alle metaller (3.422 grader celsius). Kulstof forbliver i fast form ved endnu højere temperaturer, før det sublimerer (går direkte fra fast stof til gas). En divertor af wolfram er dog at foretrække frem for en af kulstof, da den har længere levetid.

For at afprøve en sådan divertor - særligt under plasmapulser med varighed af flere minutter - er den franske atomenergikommission, CEA, for tiden ved at foretage en større ombygning af den mindre tokamak-reaktor Tore Supra, som befinder sig på CEA’s forskningscenter i Cadarache i Provence, der er nabo til stedet, hvor Iter er under opbygning.

Læs også: Tag på rundtur i ITERs indre dele

Tore Supra tilhører i størrelse klassen af fusionsreaktorer under den europæiske forsøgsreaktor JET i England og det japanske anlæg JT-60, som er de største fusionsreaktorer i dag.

Tore Supra blev sat i drift i 1988 og var, som navnet antyder, den første tokamak til at benytte superledende magneter.

I 2003 lykkedes det at have plasmapulser kørende i 6,5 minutter i reaktorkammeret. I den større JET-reaktor kan plasmaet kun holdes kørende ved høje effekter i nogle få sekunder.

Opgraderingen af Tore Supra går under navnet West. Det står for Tungsten (W) Environment in Steady-state Tokamak.

Plasmaets tværsnit skal ændres

I et fusionsanlæg af tokamak-typen har reaktorkammeret form af et bildæk.

Her holdes et plasma af deuterium eller i Iters tilfælde et plasma bestående af både deuterium og tritium svævende midt i et reaktorkammer ved et lavt tryk og meget høje temperaturer, der når over 100 millioner grader.

Læs også: Europæisk fusionsreaktor klar til nye rekorder efter stor ombygning

I Tore Supra er tværsnittet cirkulært, men det har, efter at Tore Supra blev bygget, vist sig, at et D-formet tværsnit for plasmaet er mere optimalt. Som en del af opgraderingen af Tore Supra vil man også lave plasmatværsnittet D-formet, selvom kammerets tværsnit stadig vil være cirkulært.

Det opnår man ved at ændre på magnetfelterne.

Alain Bécoulet, der er leder af Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique ved CEA, forklarer, at CEA’s topprioritet er Iter.

»Ved at installere en Iter-lignende wolfram divertor i Tore Supra kan vi bidrage til at mindske risici og spare tid og penge til at bygge Iter,« siger han.

Læs også: Fusions-forskningens fremtid afgøres i Japan

Ombygningen af Tore Supra vil være tilendebragt i 2015, så den ombyggede reaktor kan tages i brug sideløbende med, at indkøb af divertoren til Iter skal sættes i gang.

Europa og Japan skal levere dele til Iter-divertoren. De to respektive indkøbsorganisationer Fusion for Energy (Europa) og JADA (Japan) er begge partnere i West-projektet ved Tore Supra.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten