Россия поставляет во Францию оборудование для Международного термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР), своего флагманского технологического проекта. В современном международном контексте это событие имеет особое значение.
Построенный во Франции реактор будет использоваться международным исследовательским сообществом для разработки технологии термоядерного синтеза и обеспечения ее коммерческой жизнеспособности.
Россия была одним из основателей этого проекта, который начался в 1970-х годах и был поддержан в 1985 году Генеральным секретарем СССР Михаилом Горбачевым, президентом США Рональдом Рейганом и президентом Франции Франсуа Миттераном.
После многолетней разработки в 2013 году началось строительство комплекса, а сам реактор был введен в эксплуатацию в 2020 году.
В настоящее время Россия покрывает 9% стоимости строительства. ЕС (наряду с Великобританией и Швейцарией), США, Китай, Индия, Япония и Южная Корея являются участниками Соглашения ИТЭР. Также включает Казахстан, Австралию, Канаду и Таиланд.
«Раунд технологий».
Атомные электростанции вырабатывают энергию за счет цепной реакции деления. Однако возможности этого процесса очень ограничены, а сам процесс небезопасен. Другой возможностью является термоядерный синтез, аналогичный синтезу внутри звезды. Если бы его удалось воссоздать в земных условиях, то человечество обнаружило бы неисчерпаемый потенциал для выработки электроэнергии, что позволило бы вновь избежать Чернобыльской катастрофы.
Синтез происходит на Солнце из-за огромного давления атомов водорода. Силу притяжения «звезд» невозможно воссоздать на Земле. Поэтому для достижения такого же эффекта вещество необходимо нагреть сотням миллионов человек. Ни один материал не выдерживает таких температур. Чтобы преодолеть это ограничение, советские ученые создали токамак — «тороидальную камеру с магнитным полюсом»: «бакелит» в вакууме (в трубке) создает магнитное поле, в котором магнитное поле препятствует касанию стенок плазмы .
В ИТЭР этот эффект достигается с помощью шести поляризованных полей и одного тороидального поля D. Катушка с более низким полем поляризации была построена в Китае, а еще четыре катушки построены в Европе. Головной (ПФ-1) построен в России и должен прибыть в Марсель из Санкт-Петербурга 1 ноября.
«Для изготовления катушек нужно было разработать определенные технологии. Например, до проекта ИТЭР в России не было сверхпроводниковой промышленности, — говорит Анатолий Красильников, директор Центра ИТЭР в Росатоме.
Работа над ПФ-1 началась в 2008 году. Во-первых, в кооперации с отечественными компаниями было запущено производство сверхпроводников — материалов с практически нулевой устойчивостью к резким перепадам температуры. Czepiecki Zakład Mechaniczny был основан в Глазове (Удмуртия) для производства этого материала из ниобий-трииттена (Nb3Sn) и ниобия-титана (Nb-Ti).
Последний используется в ПФ-1. Ниобий является сверхпроводником при температуре около четырех градусов Кельвина (-269,15 градусов Цельсия).
Объединенный коллектив Института электрофизической аппаратуры А.А. произвести катушку напрямую. Евреинова (НИИЭФА) и Средневского судостроительного завода (СНСЗ).
Команда разработала и внедрила технологию изготовления витков на печенье и пропитки каждого витка. Затем сам PF-1 формирует восемь галер. Конструкция имеет диаметр 9 метров и весит 200 тонн. Наконец, эта машина погружается в состав, что обеспечивает изоляцию всего.
«Самым большим достижением было то, что мы смогли добиться идеальной изоляции в первом испытании. У наших китайских коллег их было более 50. Поэтому им пришлось демонтировать катушки, снять изоляцию и установить заново, чтобы собрать их обратно. Это заняло год. нам удалось произвести все на высоком уровне и полностью соответствовать требованиям Международной организации ИТЭР», — сказал Каллас. Это Красильников.
Российские ученые планируют использовать технологию, разработанную для ИТЭР, на локальном уровне. Например, сверхпроводящие катушки можно использовать для создания домашних токамаков, а также для других исследовательских проектов и производства собственных томографов.
По мнению эксперта, в случае неудачи России ввод в эксплуатацию термоядерного реактора будет отложен как минимум на три-четыре года, если другая страна добьется успеха.