ZOV BUDUĆNOSTI

VEŠTAČKO SUNCE NA KORAK

Pogled iz vazduha

Zagovornici nuklearne fuzije i ovog projekta se nadaju da će time obezbediti klimatski prihvatljiv, bezbedan i gotovo beskonačni izvor energije. Kritičari kažu da je to skupa igračka i da razvoj tehnologije suviše dugo traje kako bi se zaustavilo zagrevanje Zemlje.

Sve strateški važne komponente su tu: ogromni magnetni kalemi, kontejner za vakum, toplotni štit. Ogromna zgrada reaktora od armiranog betona je završena ove godine, a u martu su radnici konačno postavili i ogromnu dizalicu koja se koristi za pomeranje pojedinih komponenata, od kojih su neke teške i stotine tona na njihovu poziciju u reaktoru.

Pandemija korone nije prekinula, ali je usporila rad na velikom gradilištu na jugu Francuske – pre svega zbog otežanog međunarodnog saobraćaja. Očekuje se da će montaža potrajati četiri i po godine. Kada sve bude montirano – biće to najveći fuzioni reaktor tokamak na svetu! Reč je o jedinstvenom međunardnom naučnom poduhvatu čiji je cilj istraživanje mogućnosti dobijanja energije putem nuklearne fuzije, po uzoru na naše Sunce.

ITER – na latinskom znači staza.

Za sada inženjeri i naučnici žele samo da dokažu da je tehnologija fuzije pogodna za stvaranje čiste energije. Ako bi ITER ostvario cilj, čovečanstvo bi ispunilo svoj san o beskrajnom, čistom izvoru energije – bez ugljenika. Celo postrojenje – Međunarodni eksperimentalni termonuklearni reaktor, poznatiji je pod skraćenicom ITER gradi se u mestu San-Pol-le-Duran, 60 kilometara severoistočno od Marselja. Početak montaže ključnog dela postrojenja – reaktora tokamak – jeste istorijski trenutak, izjavio je šef ITAR-a Bernar Bigo, a na ceremoniji koja je prevashodno bila simbolična prekretnica koja pokazuje napredak građevinskog projekta.

Poprečni presek postrojenja

Jer ITER je godinama bio pod opravdanim pritiskom zbog eksplozije troškova i kašnjenja. Ipak, najteži deo posla i dalje tek predstoji: izgradnja reaktora može da se uporedi sa ogromnom trodimenzionalnom slagalicom, koja mora da se sastavi po striktnom vremenskom rasporedu, rekao je Bigo.

Sledeće faze: 2025. i 2035.

Reaktor tokamak je ideja sovjetskih naučnika iz pedesetih godina, a prvi reaktor su napravili 1962, podsetio je šef projekta Bigo. I zato je ime reaktora skraćenica od ruskih reči toroidalьnaя kamera v magnitnыh katuškah, a znači toroidalna komora sa aksijalnim magnetskim poljem. Više od 200 tokamaka širom sveta utrlo je put za ITER koji je zamišljen kao poslednji eksperimentalni korak za dokazivanje izvodljivosti fuzije kao ogromnog izvora čiste energije.

Bigo je objasnio da bi prva plazma vodonika u reaktoru trebalo da počne da se koristi 2025. Tada bi fizičari mogli da započnu eksperimente. A za 2035. je planirano da se počne sa pokušajima da se stvara energija. Za one koje želje neke detalje o funkcionisanju reaktora: Da bi se to postiglo, plazma vodonika treba da se zagreje na neverovatnih 150 miliona stepeni Celzijusa. Fuzijom jezgara izotopa vodonika deuterijuma (D) i tricijuma (T) stvara se jedno jezgro helijuma, koje se zove i alfa čestica” – i jedan neutron.

Naučnici se i dalje bore sa problemima, poput pitanja kako bezbedno ukloniti toplotu iz reaktora i snabdeti ga svežim gorivom. Međutim, nije predviđeno da ovaj reaktor proizovdi električnu energiju, već bi trebalo da utre put budućim fuzionim elektranama koje bi proizvodile električnu energiju.

Jezgro helijuma, koji nosi 20 procenata energije proizvedene reakcijom fuzije, naelektrisano je i na mestu ga drže magnetna polja tokamaka, dok neutron beži. Toplota koju obezbeđuju ove alfa čestice doprinosi održavanju temperature plazme i smanjuje potrebu za spoljašnjim zagrevanjem. Kada grejanje jezgrima helijuma (alfa grejanje”) iznosi preko 50 procenata, kaže se da plazma gori”.

Prikaz tokamaka

To je agregatno stanje materije koja nikada nije proizvedeno na kontrolisan način na Zemlji. Naučnici se i dalje bore sa problemima, poput pitanja kako bezbedno ukloniti toplotu iz reaktora i snabdeti ga svežim gorivom. Međutim, nije predviđeno da ovaj reaktor proizovdi električnu energiju, već bi trebalo da utre put budućim fuzionim elektranama koje bi proizvodile električnu energiju. To je nešto što bi moglo da se ostvari u drugoj polovini ovog 21. veka.

Počelo je pre 35 godina

ITER je pokrenut na samitu dve supersile SAD i SSSR-a u novembru 1985. u Ženevi. Na tom prvom susretu Mihaila Gorbačova i Ronalda Regana, generalni sekretar Sovjetskog Saveza izneo je američkom predsedniku ideju o međunardnoj saradnji na razvoju energije fuzije u miroljubive svrhe. Uticajni naučnici koji su zagovarali energiju fuzije, kako sa Istoka tako i sa Zapada, u vreme hladnog rata godinama su pozivali na takvu političku inicijativu.

Godinu dana kasnije, 1986 postignut je dogovor: Evropska unija (Euratom), Japan, Sovjetski Savez i SAD zajednički će raditi na dizajniranju velikog međunarodnog fuzijskog postrojenja, ITER. S konceptom se počelo 1988, a 2001. članice su odobrile konačni projekat. Kina i Južna Koreja pridružile su se projektu 2003, a potom 2005. Indija. Odabir lokacije za ITER bio je dugotrajan postupak koji je zaključen 2005, kada je usvojen predlog EU – da se postrojenje gradi na jugu Francuske, u blizini najvećeg evropskog centra za eksperimente sa nuklearnom energijom u Kadarašu.

Usledili su dalji pregovori, uspostavljen je sporazum o detaljima izgradnje, eksploatacije i razgradnje postrojenja, a i o finansiranju, organizaciji i osoblju – i 24. oktobra 2007. organizacija ITER je zvanično osnovana. Prvi timovi stigli su na lice mesta u San Pol-le-Duran, u Francuskoj, još krajem 2005. a izgradnja zgrade reaktora je počela 2010.

Članice ITER-a čine polovinu svetske populacije

ITER je mamutski projekat u kojem učestvuje više od 30 zemalja i na kojem širom sveta rade hiljade ljudi. Kao što obično slučaj sa međunarodnim istraživačkim projektima, pojedinačne zemlje ne uplaćuju novac, već pružaju tehničke komponente, usluge istraživanja i inženjeringa. Svaka članica projekta je stvorila domaću agenciju kako bi ispunila svoja zaduženja za ITER. Te agencije zapošljavaju svoje osoblje, imaju sopstveni budžet i direktno sklapaju ugovore sa industrijom. EU snosi najveći deo troškova 45,6 posto, a ostali partneri po 9,1 odsto.

Od prvobitno planiranih pet milijardi evra, sada se procenjuje se da će projekat koštati više od 20 milijardi evra. Organizacija ITER je sklopila sporazume o tehničkoj saradnji sa zemljama koje nisu članice – Australijom 2016. i Kazahstanom 2017. Zagovornici nuklearne fuzije i ovog projekta se nadaju da će time obezbediti klimatski prihvatljiv, bezbedan i gotovo beskonačni izvor energije. Kritičari kažu da je to skupa igračka i da razvoj tehnologije suviše dugo traje kako bi se zaustavilo zagrevanje Zemlje.

(Izvor B92)

Ilustracije (ITER)

O autoru

Stanko

Ostavite komentar