Термоядерный реактор ИТЭР

В 1998 г был закончен инженерный проект ТОКАМАКа-реактора ИТЭР. Работы проводились совместными усилиями четырех сторон: Европы, России, США и Японии с целью создания первого экспериментального ТОКАМАКа-реактора, рассчитанного на достижение термоядерного горения смеси дейтерия с тритием. Основные физические и инженерные параметры установки приведены в Таблице 3, а его сечение показано на Рис.9.

Рис.9. Общий вид проектируемого ТОКАМАКа-реактора ИТЭР.

ИТЭР будет обладать, уже, всеми основными чертами ТОКАМАКа-реактора. Он будет иметь полностью сверхпроводящую магнитную систему, охлаждаемый бланкет и защиту от нейтронного излучения, систему дистанционного обслуживания установки. Предполагается, что на первой стенке будут получены потоки нейтронов с плотностью мощности 1 МВт/м2 и полным флюенсом 0.3 МВт×лет/м2, что позволит провести ядерно-технологические испытания материалов и модулей бланкета, способных воспроизводить тритий.

Таблица 3. Основные параметры первого экспериментального термоядерного ТОКАМАКа-реактора, ИТЭР.

Параметр

Значение

Большой / малый радиусы тора   (A / a)

8.14 м / 2.80 м

Конфигурация плазмы

С одним тороидальным дивертором

Плазменный объем

2000 м3

Ток в плазме

21 МА

Тороидальное магнитное поле

5.68 Тл (на радиусе R = 8.14 м)

Максимальное давление плазмы в ТОКАМАКе β

3 %

Полная мощность термоядерных реакций

1.5 ГВт

Нейтронный поток на первой стенке

1 МВт/м2

Длительность горения

1000 с

Мощность дополнительного нагрева плазмы

100 МВт

 

ИТЭР планируется построить в 2010-2011 г. Экспериментальная программа, которая будет продолжаться на этом экспериментальном реакторе около двадцати лет, позволит получить плазменно-физические и ядерно-технологические данные, необходимые для строительства в 2030-2035 г первого демонстрационного реактора-ТОКАМАКа, который уже будет производить электроэнергию. Основная задача ИТЭРа будет заключаться в демонстрации практичности реактора-ТОКАМАКа для производства электроэнергии.

Наряду с ТОКАМАКами, которые в настоящее время являются наиболее продвинутой системой для осуществления управляемого термоядерного синтеза, существуют другие магнитные ловушки, успешно конкурирующие с ТОКАМАКом.

Вперед

Назад

 

Страница обновлена: 27.09.2016