Гигантский комплекс — сам токамак ИТЭР и служебные помещения — строится на юге Франции с 2007 года, чтобы проложить путь к особенно богатому источнику энергии. «Международный термоядерный экспериментальный реактор», или сокращенно ITER (ИТЭР), фактически должен был впервые войти в эксплуатацию в 2025 году.
Произошли огромные задержки, и затраты резко возросли. Генеральный директор ИТЭР Пьетро Барабаски представил новый график. СМИ писали о «больших трудностях» в проекте и говорили о десятилетиях задержки.
Проблемы с сегментами токамака: неточности в производстве приводят к задержкам создания ИТЭР. Фото: ИТЭРТема ядерного синтеза в последние годы приобрела значительный импульс. Появляется все больше и больше сообщений об успехах небольших исследовательских реакторов, которые уже существуют в некоторых странах. Все большее число стартапов инициируют проекты в этой области.
Недавно стало известно, что несколько из 11-метровых сегментов вакуумной камеры ИТЭР не совмещаются на 100% из-за производственных ошибок в миллиметровом диапазоне. Уже установленная изоляция внезапно потрескалась. Французское агентство по атомной энергии потребовало дополнительной радиационной защиты, которая увеличила бы и без того слишком большой вес фундамента.
Огромный комплекс ИТЭР на сделанном в июне 2024 года фото. Изображение: ИТЭР Чем дольше длится проект, тем больше он отстает от технического прогресса. Планы ИТЭР постоянно корректируются, чтобы идти в ногу с текущими разработками и открытиями в области ядерного синтеза. Но всё это стоит времени и денег.
«ИТЭР — это огромный международный проект. Одна часть компонентов для проекта поступает из одной страны, вторая — из другой. Это вызывает задержки и трудности с логистикой», — говорит Кристофер Альберт из Института теоретической физики Технологического университета Граца.
Кроме того, из-за пандемии произошли сбои в цепочках поставок, и в отношении реактора пришлось соблюдать чрезвычайно строгие правила, которые также применяются к атомным электростанциям. В связи с этим изменение графика не является чем-то необычным.
Но задержка запуска не растянется на десятилетие. В 2025 году, возможно, реактор активируют. Реактор лишь на короткое время показал бы свою работоспособность, затем его снова разобрали бы и подготовили к следующему этапу эксплуатации.
«По сути, можно говорить только о задержке в 3–4 года», — говорит Хартмут Зом из Института физики плазмы Макса Планка о новом графике запуска ИТЭР.
Эксплуатацию на полной мощности магнитного поля теперь планируется провести в 2036 году, а не в 2033 году. Эксплуатация на дейтериевом и тритиевом топливе запланирована на 2039 год вместо 2035 года. Команда ИТЭР «включила элементы, которых ранее не планировалось реализовывать в рамках проекта».
Одним из примеров является чрезвычайно термостойкое покрытие внутри реактора. Первоначально предполагалось, что он будет изготовлен из бериллия. Однако выяснилось, что металл сравнительно быстро разлагается в термоядерном реакторе. Покрытие с вольфрамом оказалось более прочным. Опасения, что он может загрязнить плазму реактора, развеялись в ходе экспериментов с немецким термоядерным реактором ASDEX Upgrade. Вот почему у ИТЭР теперь вольфрамовая внутренняя стенка.
Всегда следует ожидать возникновения проблем с машинами, которых раньше никогда не существовало. Эксперты убеждены: от того, что происходит на ИТЭР на этапе строительства, может выиграть вся отрасль. Результаты гигантского проекта передаются научным учреждениям и компаниям.
Чем больше компаний будут активны в области ядерного синтеза, тем больше инвесторов могут присоединиться к подобным проектам, тем самым монетизировав разработки. Зонтичная организация по термоядерной энергии FIA сообщает о постоянно растущем числе компаний, желающих коммерциализировать термоядерную энергию. В настоящее время во всем мире их 45.