Nd?rtimi shkencor m? ambicioz i koh?s son?. Do ta mb?shtjellim Diellin me nj? donut. Reaktor i shkrirjes: ITER

Ne themi se do ta vendosim diellin n? nj? kuti. Ideja ?sht? e bukur. Problemi ?sht? se ne nuk dim? ta b?jm? kutin?.

Pierre-Gilles de Gennes
Laureat francez i Nobelit

T? gjitha pajisjet dhe makinat elektronike kan? nevoj? p?r energji dhe njer?zimi konsumon shum? prej saj. Por l?nd?t djeg?se fosile po mbarojn? dhe energjia alternative nuk ?sht? ende mjaft efektive.
Ekziston nj? metod? e marrjes s? energjis? q? i p?rshtatet n? m?nyr? ideale t? gjitha k?rkesave - Shkrirja termonukleare. Reagimi i shkrirjes termonukleare (shnd?rrimi i hidrogjenit n? helium dhe ?lirimi i energjis?) ndodh vazhdimisht n? diell dhe ky proces i siguron planetit energji n? form?n e rrezeve diellore. Thjesht duhet ta imitoni at? n? Tok?, n? nj? shkall? m? t? vog?l. Mjafton t? sigurohet presion i lart? dhe temperatur? shum? e lart? (10 her? m? e lart? se n? Diell) dhe reaksioni i shkrirjes do t? nis?. P?r t? krijuar kushte t? tilla, duhet t? nd?rtoni nj? reaktor termonuklear. Ai do t? p?rdor? m? shum? burime t? bollshme n? tok?, do t? jet? m? i sigurt dhe m? i fuqish?m se termocentralet b?rthamore konvencionale. P?r m? shum? se 40 vjet, jan? b?r? p?rpjekje p?r ta nd?rtuar at? dhe jan? kryer eksperimente. Vitet e fundit, nj? nga prototipet madje arriti t? marr? m? shum? energji se sa ishte shpenzuar. Projektet m? ambicioze n? k?t? fush? jan? paraqitur m? posht?:

Projektet qeveritare

V?mendja m? e madhe e publikut koh?t e fundit i ?sht? kushtuar nj? dizajni tjet?r t? reaktorit termonuklear - yjorit Wendelstein 7-X (yjori ?sht? m? kompleks n? struktur?n e tij t? brendshme sesa ITER, i cili ?sht? nj? tokamak). Duke shpenzuar pak m? shum? se 1 miliard dollar?, shkenc?tar?t gjerman? nd?rtuan nj? model demonstrimi t? zvog?luar t? reaktorit n? 9 vjet deri n? vitin 2015. N?se tregon rezultate t? mira, do t? nd?rtohet nj? version m? i madh.

Lazeri MegaJoule i Franc?s do t? jet? lazeri m? i fuqish?m n? bot? dhe do t? p?rpiqet t? avancoj? nj? metod? t? bazuar n? lazer p?r nd?rtimin e nj? reaktori shkrirje. Instalimi francez pritet t? vihet n? pun? n? vitin 2018.

NIF (National Ignition Facility) u nd?rtua n? SHBA p?r 12 vjet dhe 4 miliard? dollar? deri n? vitin 2012. Ata prisnin t? testonin teknologjin? dhe m? pas t? nd?rtonin menj?her? nj? reaktor, por rezultoi se, si? raporton Wikipedia, k?rkohet pun? e r?nd?sishme n?se sistemi ?sht? p?r t? arritur ndonj?her? ndezjen. Si rezultat, planet madh?shtore u anuluan dhe shkenc?tar?t filluan t? p?rmir?sojn? gradualisht lazerin. Sfida p?rfundimtare ?sht? rritja e efikasitetit t? transferimit t? energjis? nga 7% n? 15%. P?rndryshe, financimi i kongresit p?r k?t? metod? t? arritjes s? sintez?s mund t? pushoj?.

N? fund t? vitit 2015, filloi nd?rtimi i nj? nd?rtese p?r instalimin m? t? fuqish?m t? lazerit n? bot? n? Sarov. Ai do t? jet? m? i fuqish?m se ai amerikan aktual dhe ai francez i ardhsh?m dhe do t? lejoj? kryerjen e eksperimenteve t? nevojshme p?r nd?rtimin e nj? versioni "lazer" t? reaktorit. P?rfundimi i nd?rtimit n? vitin 2020.

I vendosur n? SHBA, lazeri i shkrirjes MagLIF njihet si nj? kal? i err?t midis metodave p?r arritjen e shkrirjes termonukleare. Kjo metod? koh?t e fundit ka treguar rezultate m? t? mira se sa pritej, por fuqia ende duhet t? rritet me nj? faktor prej 1000. Lazeri aktualisht po kalon nj? p?rmir?sim dhe deri n? vitin 2018 shkenc?tar?t shpresojn? t? marrin t? nj?jt?n sasi energjie si? shpenzuan. N?se ?sht? i suksessh?m, do t? nd?rtohet nj? version m? i madh.

Instituti Rus i Fizik?s B?rthamore eksperimentoi vazhdimisht me metod?n e "kurthit t? hapur", t? cil?n Shtetet e Bashkuara e braktis?n n? vitet '90. Si rezultat, u mor?n tregues q? konsideroheshin t? pamundur p?r k?t? metod?. Shkenc?tar?t e BINP besojn? se instalimi i tyre tani ?sht? n? nivelin e Wendelstein 7-X gjerman (Q=0.1), por m? i lir?. Tani ata po nd?rtojn? nj? instalim t? ri p?r 3 miliard? rubla

Kreu i Institutit Kurchatov vazhdimisht kujton planet p?r t? nd?rtuar nj? reaktor t? vog?l termonuklear n? Rusi - Ignitor. Sipas planit, ai duhet t? jet? po aq efektiv sa ITER, megjith?se m? i vog?l. Nd?rtimi i tij duhet t? kishte nisur 3 vite m? par?, por kjo situat? ?sht? tipike p?r projektet e m?dha shkencore.

N? fillim t? vitit 2016, tokamak kinez EAST arriti t? arrij? nj? temperatur? prej 50 milion? grad? dhe ta mbaj? at? p?r 102 sekonda. Para se t? fillonte nd?rtimi i reaktor?ve dhe lazer?ve t? m?dhenj, t? gjitha lajmet p?r shkrirjen termonukleare ishin t? tilla. Dikush mund t? mendoj? se ky ?sht? vet?m nj? gar? midis shkenc?tar?ve p?r t? par? se kush mund ta mbaj? temperatur?n gjithnj? e m? t? lart? m? gjat?. Sa m? e lart? t? jet? temperatura e plazm?s dhe sa m? gjat? t? mbahet ajo, aq m? af?r fillimit t? reaksionit t? shkrirjes jemi. Ka dhjet?ra instalime t? tilla n? bot?, disa t? tjera () () po nd?rtohen, k?shtu q? rekordi i Lindjes s? shpejti do t? thyhet. N? thelb, k?ta reaktor? t? vegj?l jan? vet?m duke testuar pajisjet p?rpara se t? d?rgohen n? ITER.

Lockheed Martin njoftoi nj? p?rparim n? energjin? e shkrirjes n? 2015 q? do t'i lejonte ata t? nd?rtonin nj? reaktor t? vog?l dhe t? l?vizsh?m t? shkrirjes brenda 10 viteve. Duke qen? se edhe reaktor? komercial? shum? t? m?dhenj dhe aspak t? l?vizsh?m nuk priten deri n? vitin 2040, njoftimi i korporat?s u prit me skepticiz?m. Por kompania ka shum? burime, k?shtu q? kush e di. Nj? prototip pritet n? vitin 2020.

Startup i njohur i Silicon Valley Helion Energy ka planin e tij unik p?r t? arritur shkrirjen termonukleare. Kompania ka mbledhur m? shum? se 10 milion? dollar? dhe pret t? krijoj? nj? prototip deri n? vitin 2019.

Fillimi i profilit t? ul?t Tri Alpha Energy ka arritur s? fundmi rezultate mbres?l?n?se n? promovimin e metod?s s? saj t? shkrirjes (teoricien?t kan? zhvilluar >100 m?nyra teorike p?r t? arritur fuzionin, tokamak ?sht? thjesht m? i thjeshti dhe m? i popullarizuari). Kompania gjithashtu mblodhi m? shum? se 100 milion? dollar? fonde investitore.

Projekti i reaktorit nga startup-i kanadez General Fusion ?sht? edhe m? i ndrysh?m nga t? tjer?t, por zhvilluesit jan? t? sigurt n? t? dhe kan? mbledhur m? shum? se 100 milion? dollar? n? 10 vjet p?r t? nd?rtuar reaktorin deri n? vitin 2020.

Startup n? Mbret?rin? e Bashkuar First light ka uebsajtin m? t? aksesuesh?m, t? krijuar n? vitin 2014 dhe njoftoi planet p?r t? p?rdorur t? dh?nat m? t? fundit shkencore p?r t? arritur shkrirjen b?rthamore me nj? kosto m? t? ul?t.

Shkenc?tar?t nga MIT shkruan nj? let?r q? p?rshkruan nj? reaktor kompakt t? shkrirjes. Ata mb?shteten n? teknologjit? e reja q? u shfaq?n pasi filloi nd?rtimi i tokamak?ve gjigant? dhe premtojn? se do ta p?rfundojn? projektin n? 10 vjet. Nuk dihet ende n?se do t'u jepet drita jeshile p?r t? filluar nd?rtimin. Edhe n?se miratohet, nj? artikull n? nj? revist? ?sht? nj? faz? edhe m? e hershme se nj? startup

Fusioni b?rthamor ?sht? ndoshta industria m? pak e p?rshtatshme p?r crowdfunding. Por ?sht? me ndihm?n e tij dhe gjithashtu me financimin e NASA-s q? kompania Lawrenceville Plasma Physics do t? nd?rtoj? nj? prototip t? reaktorit t? saj. Nga t? gjitha projektet n? vazhdim, ky duket m? shum? si nj? mashtrim, por kush e di, mbase do t'i sjellin di?ka t? dobishme k?saj vepre madh?shtore.

ITER do t? jet? vet?m nj? prototip p?r nd?rtimin e nj? instalimi t? plot? DEMO - reaktori i par? komercial i shkrirjes. Nisja e tij tani ?sht? planifikuar p?r vitin 2044 dhe ky ?sht? ende nj? parashikim optimist.

Por ka plane p?r faz?n tjet?r. Nj? reaktor hibrid termonuklear do t? marr? energji si nga prishja atomike (si nj? termocentral b?rthamor konvencional) ashtu edhe nga shkrirja. N? k?t? konfigurim, energjia mund t? jet? 10 her? m? shum?, por siguria ?sht? m? e ul?t. Kina shpreson t? nd?rtoj? nj? prototip deri n? vitin 2030, por ekspert?t thon? se kjo do t? ishte si t? p?rpiqesh t? nd?rtoje makina hibride p?rpara shpikjes s? motorit me djegie t? brendshme.

Fundi

Nuk ka munges? t? njer?zve q? duan t? sjellin nj? burim t? ri energjie n? bot?. Projekti ITER ka shansin m? t? madh, duke pasur parasysh shkall?n dhe financimin e tij, por metodat e tjera, si dhe projektet private, nuk duhen zbritur. Shkenc?tar?t kan? punuar p?r dekada p?r t? kryer reagimin e shkrirjes pa shum? sukses. Por tani ka m? shum? projekte p?r t? arritur reaksionin termonuklear se kurr? m? par?. Edhe n?se secili prej tyre d?shton, do t? b?hen p?rpjekje t? reja. Nuk ka gjasa q? ne t? pushojm? derisa t? ndezim nj? version miniatur? t? Diellit, k?tu n? Tok?.

Etiketa: Shtoni etiketa

Projekti i reaktorit nd?rkomb?tar eksperimental termonuklear ITER filloi n? 2007. Ndodhet n? Cadarache, n? jug t? Franc?s. Detyra kryesore e ITER-it, sipas atyre q? kan? ideuar dhe zbatuar projektin, ?sht? t? demonstroj? mund?sit? e p?rdorimit komercial t? shkrirjes termonukleare.

ITER ?sht? nj? nism? strategjike shkencore nd?rkomb?tare n? zbatimin e saj.

“Ne jemi n? zem?r t? nj? reaktori t? ardhsh?m t? shkrirjes. Ai peshon tre kulla Eifel dhe ka nj? sip?rfaqe totale prej 60 fusha futbolli”, raporton gazetari i euronews, Claudio Rocco.

Nj? reaktor shkrirje ose instalim toroidal p?r mbylljen e plazm?s magnetike, i quajtur ndryshe tokomak, krijohet p?r t? arritur kushtet e nevojshme q? t? ndodh? shkrirja termonukleare e kontrolluar. Plazma n? nj? tokamak nuk mbahet nga muret e dhom?s, por nga nj? fush? magnetike e kombinuar posa??risht - nj? fush? toroidale e jashtme dhe poloidale e rrym?s q? rrjedh n?p?r kordonin e plazm?s. Krahasuar me instalimet e tjera q? p?rdorin nj? fush? magnetike p?r t? kufizuar plazm?n, p?rdorimi i rrym?s elektrike ?sht? tipari kryesor i tokamak-ut.

Gjat? kryerjes s? shkrirjes termonukleare t? kontrolluar, deuterium dhe tritium do t? p?rdoren n? tokamak.
Detajet jan? n? intervist?n me Drejtorin e P?rgjithsh?m t? ITER Bernard Bigot.

Cili ?sht? avantazhi i energjis? s? prodhuar p?rmes shkrirjes b?rthamore t? kontrolluar?

"Para s? gjithash, n? p?rdorimin e izotopeve t? hidrogjenit, i cili, nga ana tjet?r, konsiderohet nj? burim pothuajse i pashtersh?m: hidrogjeni gjendet kudo, p?rfshir? n? Oqeanin Bot?ror. Pra, p?r sa koh? q? ka uj? n? tok?, det dhe t? fresk?t, ne do t? sigurohemi me karburant p?r tokamak - po flasim p?r miliona vjet. Avantazhi i dyt? ?sht? se mbetjet radioaktive kan? nj? gjysm? jet? mjaft t? shkurt?r: disa qindra vjet, krahasuar me at? t? produkteve t? mbetjeve t? shkrirjes b?rthamore.

Shkrirja termonukleare ?sht? e kontrolluar dhe, sipas Bernard Bigot, relativisht e leht? p?r t'u nd?rprer? n?se ndodh nj? aksident. Nj? situat? e ndryshme n? nj? rast t? ngjash?m lind me shkrirjen b?rthamore.

Duke ngrohur nj? substanc?, mund t? arrihet nj? reaksion b?rthamor. ?sht? kjo marr?dh?nie midis ngrohjes s? nj? substance dhe nj? reaksioni b?rthamor q? pasqyrohet me termin "reaksion termonuklear".

Dizajni i komponent?ve tokamak kryhet me p?rpjekjet e vendeve pjes?marr?se n? ITER, dhe pjes?t dhe komponent?t teknologjik? t? tokamak prodhohen n? Japoni, Koren? e Jugut, Rusi, Kin?, SHBA dhe vende t? tjera. Kur nd?rtohet nj? tokamak, merret parasysh probabiliteti i llojeve t? ndryshme t? aksidenteve.

Bernard Bigot: “Megjithat?, nj? rrjedhje e elementeve radioaktive ?sht? e mundur. Disa ndarje nuk do t? mbyllen sa duhet. Por numri i tyre do t? jet? minimal dhe p?r ata q? jetojn? pran? reaktorit nuk do t? ket? rrezik t? madh p?r sh?ndetin apo jet?n.”

Por n? projekt parashikohet mund?sia e nj? aksidenti dhe rrjedhjeje, n? ve?anti, dhomat n? t? cilat zhvillohet shkrirja termonukleare dhe dhomat ngjitur do t? pajisen me boshte t? posa?me ventilimi n? t? cilat do t? thithen element?t radioaktiv? p?r t? parandaluar l?shimi n? pjes?n e jashtme.

“Nuk mendoj se p?rllogaritja prej rreth 16 miliard? euro duket kaq gjigante, ve?an?risht kur merret parasysh kostoja e energjis? q? do t? prodhohet k?tu. P?r m? tep?r, duhet nj? koh? e gjat? p?r t? prodhuar, nj? koh? shum? e gjat?, k?shtu q? t? gjitha kostot do t? justifikohen edhe n? planin afatmes?m”, p?rfundon Bernard Bigot.

NIIEFA ruse raportoi koh?t e fundit testimin e suksessh?m t? nj? prototipi n? shkall? t? plot? t? nj? sistemi rezistence shuarjeje p?r mbrojtjen e mb?shtjelljeve superp?r?uese, t? cilat ishin krijuar posa??risht p?r ITER.

Dhe v?nia n? pun? e t? gjith? kompleksit ITER n? Cadarache, Franc?, ?sht? planifikuar p?r vitin 2020.

Si nisi gjith?ka? "Sfida e energjis?" u ngrit si rezultat i nj? kombinimi t? tre faktor?ve t? m?posht?m:

1. Njer?zimi tani konsumon nj? sasi t? madhe energjie.

Aktualisht, konsumi i energjis? n? bot? ?sht? rreth 15.7 teravat (TW). Duke e ndar? k?t? vler? me popullsin? bot?rore, marrim af?rsisht 2400 vat p?r person, t? cilat mund t? vler?sohen dhe vizualizohen leht?sisht. Energjia e konsumuar nga ?do banor i Tok?s (p?rfshir? f?mij?t) korrespondon me funksionimin gjat? gjith? orarit t? 24 llambave elektrike prej nj?qind vat. Megjithat?, konsumi i k?saj energjie n? t? gjith? planetin ?sht? shum? i pabarabart?, pasi ?sht? shum? i madh n? disa vende dhe i pap?rfillsh?m n? t? tjera. Konsumi (p?r nj? person) ?sht? i barabart? me 10.3 kW n? SHBA (nj? nga vlerat rekord), 6.3 kW n? Federat?n Ruse, 5.1 kW n? MB, etj., por, nga ana tjet?r, ?sht? i barabart? vet?m 0,21 kW n? Bangladesh (vet?m 2% e konsumit t? energjis? n? SHBA!).

2. Konsumi bot?ror i energjis? po rritet n? m?nyr? dramatike.

Sipas Agjencis? Nd?rkomb?tare t? Energjis? (2006), konsumi global i energjis? pritet t? rritet me 50% deri n? vitin 2030. Vendet e zhvilluara, natyrisht, mund t? b?jn? mir? pa energji shtes?, por kjo rritje ?sht? e nevojshme p?r t? nxjerr? njer?zit nga varf?ria n? vendet n? zhvillim, ku 1.5 miliard? njer?z vuajn? nga mungesa t? r?nda t? energjis?.

3. Aktualisht, 80% e energjis? s? bot?s vjen nga djegia e l?nd?ve djeg?se fosile(naft?, qymyr dhe gaz), p?rdorimi i t? cilave:

a) potencialisht paraqet rrezik p?r ndryshime katastrofike mjedisore;

b) n? m?nyr? t? pashmangshme duhet t? p?rfundoj? nj? dit?.

Nga sa u tha, ?sht? e qart? se tani duhet t? p?rgatitemi p?r fundin e epok?s s? p?rdorimit t? l?nd?ve djeg?se fosile.

Aktualisht, termocentralet b?rthamore prodhojn? energji t? l?shuar gjat? reaksioneve t? ndarjes s? b?rthamave atomike n? nj? shkall? t? gjer?. Krijimi dhe zhvillimi i stacioneve t? tilla duhet t? inkurajohet n? ?do m?nyr? t? mundshme, por duhet pasur parasysh se edhe rezervat e nj? prej materialeve m? t? r?nd?sishme p?r funksionimin e tyre (uraniumi i lir?) mund t? p?rdoren plot?sisht brenda 50 viteve t? ardhshme. . Mund?sit? e energjis? s? bazuar n? ndarje b?rthamore mund (dhe duhet) t? zgjerohen ndjesh?m p?rmes p?rdorimit t? cikleve m? efikase t? energjis?, duke lejuar q? sasia e energjis? s? prodhuar t? pothuajse dyfishohet. P?r t? zhvilluar energjin? n? k?t? drejtim, ?sht? e nevojshme t? krijohen reaktor? toriumi (t? ashtuquajturit reaktor? riprodhues t? toriumit ose reaktor? riprodhues), n? t? cil?t reaksioni prodhon m? shum? torium se uraniumi origjinal, si rezultat i t? cilit sasia totale e energjis? s? prodhuar. p?r nj? sasi t? caktuar t? substanc?s rritet me 40 her? . Gjithashtu duket premtuese krijimi i rrit?sve t? plutoniumit duke p?rdorur neutrone t? shpejt?, t? cil?t jan? shum? m? efikas se reaktor?t e uraniumit dhe mund t? prodhojn? 60 her? m? shum? energji. Mund t? ndodh? q? p?r t? zhvilluar k?to zona do t? jet? e nevojshme t? zhvillohen metoda t? reja, jo standarde p?r marrjen e uraniumit (p?r shembull, nga uji i detit, i cili duket t? jet? m? i arritsh?m).

Termocentralet me shkrirje

Figura tregon nj? diagram skematik (jo n? shkall?) t? pajisjes dhe parimit t? funksionimit t? nj? termocentrali termonuklear. N? pjes?n qendrore ndodhet nj? dhom? toroidale (n? form? donuti) me v?llim ~2000 m3, e mbushur me plazm? tritium-deuterium (T–D) t? ngrohur n? nj? temperatur? mbi 100 M°C. Neutronet e prodhuara gjat? reaksionit t? shkrirjes (1) largohen nga "shishja magnetike" dhe futen n? guask?n e treguar n? figur? me nj? trash?si rreth 1 m.

Brenda guask?s, neutronet p?rplasen me atomet e litiumit, duke rezultuar n? nj? reagim q? prodhon tritium:

neutron + litium -> helium + tritium

P?rve? k?saj, n? sistem ndodhin reaksione konkurruese (pa formimin e tritiumit), si dhe shum? reaksione me l?shimin e neutroneve shtes?, t? cilat m? pas ?ojn? gjithashtu n? formimin e tritiumit (n? k?t? rast, lirimi i neutroneve shtes? mund t? jet? p?rmir?suar ndjesh?m, p?r shembull, duke futur atomet e beriliumit n? guask? dhe plumb). P?rfundimi i p?rgjithsh?m ?sht? se ky objekt mund (t? pakt?n teorikisht) t'i n?nshtrohet nj? reaksioni t? shkrirjes b?rthamore q? do t? prodhonte tritium. N? k?t? rast, sasia e tritiumit t? prodhuar jo vet?m q? duhet t? plot?soj? nevojat e vet? instalimit, por edhe t? jet? disi m? e madhe, gj? q? do t? b?j? t? mundur furnizimin e instalimeve t? reja me tritium. ?sht? ky koncept operativ q? duhet t? testohet dhe zbatohet n? reaktorin ITER t? p?rshkruar m? posht?.

P?rve? k?saj, neutronet duhet t? ngrohin guask?n n? t? ashtuquajturat impiante pilot (n? t? cilat do t? p?rdoren materiale nd?rtimi relativisht "t? zakonshme") n? af?rsisht 400°C. N? t? ardhmen, ?sht? planifikuar t? krijohen instalime t? p?rmir?suara me nj? temperatur? t? ngrohjes s? guask?s mbi 1000°C, e cila mund t? arrihet p?rmes p?rdorimit t? materialeve m? t? fundit me rezistenc? t? lart? (si p.sh. kompozitat e karbitit t? silikonit). Nxeht?sia e gjeneruar n? guask?, si n? stacionet konvencionale, merret nga qarku primar i ftohjes me nj? ftoh?s (q? p?rmban, p?r shembull, uj? ose helium) dhe transferohet n? qarkun dyt?sor, ku avulli i ujit prodhohet dhe furnizohet n? turbina.

1985 - Bashkimi Sovjetik propozoi gjenerat?n e ardhshme t? centralit Tokamak, duke p?rdorur p?rvoj?n e kat?r vendeve kryesore n? krijimin e reaktor?ve t? shkrirjes. Shtetet e Bashkuara t? Amerik?s, s? bashku me Japonin? dhe Komunitetin Evropian, parashtruan nj? propozim p?r zbatimin e projektit.

Aktualisht, n? Franc?, po nd?rtohet n? reaktorin nd?rkomb?tar eksperimental termonuklear ITER (Reaktor Nd?rkomb?tar Eksperimental Tokamak), i p?rshkruar m? posht?, i cili do t? jet? tokamak i par? i aft? p?r t? "ndezur" plazm?n.

Instalimet m? t? avancuara ekzistuese tokamak kan? arritur prej koh?sh temperaturat prej rreth 150 M°C, af?r vlerave t? k?rkuara p?r funksionimin e nj? stacioni t? shkrirjes, por reaktori ITER duhet t? jet? termocentrali i par? n? shkall? t? gjer? i projektuar p?r nj? koh? t? gjat?. -operimi me afat. N? t? ardhmen, do t? jet? e nevojshme t? p?rmir?sohen ndjesh?m parametrat e tij t? funksionimit, gj? q? do t? k?rkoj?, para s? gjithash, rritjen e presionit n? plazm?, pasi shkalla e shkrirjes b?rthamore n? nj? temperatur? t? caktuar ?sht? proporcionale me katrorin e presionit. Problemi kryesor shkencor n? k?t? rast lidhet me faktin se kur presioni n? plazm? rritet, lindin paq?ndrueshm?ri shum? komplekse dhe t? rrezikshme, dometh?n? m?nyra t? paq?ndrueshme t? funksionimit.

Pse na duhet kjo?

Avantazhi kryesor i shkrirjes b?rthamore ?sht? se ai k?rkon vet?m sasi shum? t? vogla t? substancave q? jan? shum? t? zakonshme n? natyr? si l?nd? djeg?se. Reaksioni i shkrirjes b?rthamore n? instalimet e p?rshkruara mund t? ?oj? n? ?lirimin e sasive t? m?dha t? energjis?, dhjet? milion? her? m? t? larta se nxeht?sia standarde e l?shuar gjat? reaksioneve kimike konvencionale (t? tilla si djegia e l?nd?ve djeg?se fosile). P?r krahasim, theksojm? se sasia e qymyrit e nevojshme p?r t? fuqizuar nj? termocentral me nj? kapacitet prej 1 gigavat (GW) ?sht? 10,000 ton n? dit? (dhjet? makina hekurudhore), dhe nj? termocentral me t? nj?jt?n fuqi do t? konsumoj? vet?m rreth 1 kilogram p?rzierje D+T n? dit?.

Deuteriumi ?sht? nj? izotop i q?ndruesh?m i hidrogjenit; N? rreth nj? n? ?do 3,350 molekula t? ujit t? zakonsh?m, nj? nga atomet e hidrogjenit z?vend?sohet nga deuteriumi (nj? trash?gimi nga Big Bengu). Ky fakt e b?n t? leht? organizimin e nj? prodhimi mjaft t? lir? t? sasis? s? k?rkuar t? deuteriumit nga uji. ?sht? m? e v?shtir? p?r t? marr? tritium, i cili ?sht? i paq?ndruesh?m (gjysma e jet?s ?sht? rreth 12 vjet, si rezultat i s? cil?s p?rmbajtja e tij n? natyr? ?sht? e pap?rfillshme), megjithat?, si? tregohet m? lart, tritiumi do t? shfaqet direkt brenda instalimit termonuklear gjat? funksionimit, p?r shkak t? reaksionit t? neutroneve me litiumin.

K?shtu, karburanti fillestar p?r nj? reaktor t? shkrirjes ?sht? litiumi dhe uji. Litiumi ?sht? nj? metal i zakonsh?m q? p?rdoret gjer?sisht n? pajisjet sht?piake (baterit? e telefonave celular?, etj.). Instalimi i p?rshkruar m? sip?r, edhe duke marr? parasysh efi?enc?n jo ideale, do t? jet? n? gjendje t? prodhoj? 200,000 kWh energji elektrike, e cila ?sht? e barabart? me energjin? q? p?rmban 70 ton qymyr. Sasia e litiumit q? k?rkohet p?r k?t? gjendet n? nj? bateri kompjuteri dhe sasia e deuteriumit ?sht? n? 45 litra uj?. Vlera e m?sip?rme korrespondon me konsumin aktual t? energjis? elektrike (llogaritur p?r person) n? vendet e BE-s? mbi 30 vjet. Vet? fakti q? nj? sasi kaq e par?nd?sishme e litiumit mund t? siguroj? prodhimin e nj? sasie t? till? t? energjis? elektrike (pa emetim t? CO2 dhe pa ndotjen m? t? vog?l t? ajrit) ?sht? nj? argument mjaft serioz p?r zhvillimin m? t? shpejt? dhe m? t? fuqish?m t? energjis? termonukleare (pavar?sisht v?shtir?sit? dhe problemet) dhe madje pa besim qind p?r qind n? suksesin e nj? k?rkimi t? till?.

Deuterium duhet t? zgjas? p?r miliona vjet, dhe rezervat e litiumit leht?sisht t? minuara jan? t? mjaftueshme p?r t? plot?suar nevojat p?r qindra vjet. Edhe n?se litiumi n? shk?mbinj mbaron, ne mund ta nxjerrim at? nga uji, ku gjendet n? p?rqendrime mjaft t? larta (100 her? m? t? larta se uraniumi) p?r t'i b?r? minierat ekonomikisht t? q?ndrueshme.

Nj? reaktor eksperimental termonuklear (International thermonuclear Experimental Reactor) ?sht? duke u nd?rtuar pran? qytetit t? Cadarache n? Franc?. Q?llimi kryesor i projektit ITER ?sht? zbatimi i nj? reaksioni t? fuzionit termonuklear t? kontrolluar n? shkall? industriale.

P?r nj?si t? pesh?s s? karburantit termonuklear, fitohet rreth 10 milion her? m? shum? energji sesa kur digjet e nj?jta sasi karburanti organik dhe rreth nj?qind her? m? shum? se kur ndahen b?rthamat e uraniumit n? reaktor?t e termocentraleve b?rthamore q? funksionojn? aktualisht. N?se llogaritjet e shkenc?tar?ve dhe projektuesve b?hen t? v?rteta, kjo do t'i jap? njer?zimit nj? burim t? pashtersh?m energjie.

Prandaj, nj? num?r vendesh (Rusia, India, Kina, Koreja, Kazakistani, SHBA, Kanadaja, Japonia, vendet e Bashkimit Evropian) bashkuan forcat n? krijimin e Reaktorit Nd?rkomb?tar t? K?rkimit Termonuklear - nj? prototip i termocentraleve t? reja.

Skema e pjes?marrjes n? projektin nd?rkomb?tar parashikon furnizimin e komponent?ve t? reaktorit dhe financimin e nd?rtimit t? tij. N? k?mbim t? k?saj, secili nga vendet pjes?marr?se merr akses t? plot? n? t? gjitha teknologjit? p?r krijimin e nj? reaktori termonuklear dhe n? rezultatet e t? gjith? pun?s eksperimentale n? k?t? reaktor, i cili do t? sh?rbej? si baz? p?r projektimin e reaktor?ve termonuklear me fuqi serike.

Reaktori, i bazuar n? parimin e shkrirjes termonukleare, nuk ka rrezatim radioaktiv dhe ?sht? plot?sisht i sigurt p?r mjedisin. Mund t? gjendet pothuajse kudo n? bot?, dhe karburanti p?r t? ?sht? uji i zakonsh?m. Nd?rtimi i ITER pritet t? zgjas? rreth dhjet? vjet, pas s? cil?s reaktori pritet t? jet? n? p?rdorim p?r 20 vjet.

Interesat e Rusis? n? K?shillin e Organizat?s Nd?rkomb?tare p?r Nd?rtimin e Reaktorit Termonuklear ITER n? vitet e ardhshme do t? p?rfaq?sohen nga An?tari korrespondues i Akademis? Ruse t? Shkencave Mikhail Kovalchuk - Drejtor i Institutit Kurchatov, Instituti i Kristalografis? i Akademis? Ruse t? Shkenca dhe Sekretar Shkencor i K?shillit Presidencial p?r Shkenc?, Teknologji dhe Arsim. Kovalchuk do t? z?vend?soj? p?rkoh?sisht n? k?t? post akademikun Evgeniy Velikhov, i cili u zgjodh kryetar i K?shillit Nd?rkomb?tar ITER p?r dy vitet e ardhshme dhe nuk ka t? drejt? t? kombinoj? k?t? pozicion me detyrat e nj? p?rfaq?suesi zyrtar t? nj? vendi pjes?marr?s.

Kostoja totale e nd?rtimit vler?sohet n? 5 miliard? euro dhe e nj?jta shum? do t? k?rkohet p?r funksionimin prov? t? reaktorit. Aksionet e Indis?, Kin?s, Kores?, Rusis?, SHBA-s? dhe Japonis? p?rb?jn? secila rreth 10 p?r qind t? vler?s totale, 45 p?r qind vjen nga vendet e Bashkimit Evropian. Megjithat?, shtetet evropiane ende nuk kan? r?n? dakord se si do t? shp?rndahen sakt?sisht kostot mes tyre. P?r shkak t? k?saj, fillimi i nd?rtimit u shty p?r n? prill 2010. Pavar?sisht vones?s s? fundit, shkenc?tar?t dhe zyrtar?t e p?rfshir? n? ITER thon? se do t? jen? n? gjendje ta p?rfundojn? projektin deri n? vitin 2018.

Fuqia termonukleare e vler?suar e ITER ?sht? 500 megavat. Pjes?t individuale t? magnetit arrijn? nj? pesh? prej 200 deri n? 450 ton?. P?r t? ftohur ITER-in do t? nevojiten 33 mij? met?r kub uj? n? dit?.

N? vitin 1998, Shtetet e Bashkuara ndaluan financimin e pjes?marrjes s? saj n? projekt. Pasi republikan?t erdh?n n? pushtet dhe filluan nd?rprerjet e energjis? elektrike n? Kaliforni, administrata e Bush njoftoi rritjen e investimeve n? energji. Shtetet e Bashkuara nuk kishin nd?rmend t? merrnin pjes? n? projektin nd?rkomb?tar dhe ishin t? angazhuara n? projektin e tyre termonuklear. N? fillim t? vitit 2002, k?shilltari i teknologjis? i Presidentit Bush, John Marburger III tha se Shtetet e Bashkuara kishin ndryshuar mendje dhe synonin t? ktheheshin n? projekt.

P?r sa i p?rket numrit t? pjes?marr?sve, projekti ?sht? i krahasuesh?m me nj? projekt tjet?r t? madh shkencor nd?rkomb?tar - Stacionin Nd?rkomb?tar t? Hap?sir?s. Kostoja e ITER, e cila m? par? arrinte n? 8 miliard? dollar?, at?her? ishte m? pak se 4 miliard?. Si rezultat i t?rheqjes s? Shteteve t? Bashkuara nga pjes?marrja, u vendos q? fuqia e reaktorit t? reduktohej nga 1.5 GW n? 500 MW. Prandaj, ?mimi i projektit gjithashtu ka r?n?.

N? qershor 2002, simpoziumi "Dit?t e ITER n? Mosk?" u mbajt n? kryeqytetin rus. U diskutua p?r problemet teorike, praktike dhe organizative t? ringjalljes s? projektit, suksesi i t? cilit mund t? ndryshoj? fatin e njer?zimit dhe t'i jap? atij nj? lloj t? ri energjie, t? krahasueshme n? efikasitet dhe ekonomi vet?m me energjin? e Diellit.

N? korrik 2010, p?rfaq?suesit e vendeve pjes?marr?se n? projektin nd?rkomb?tar t? reaktorit termonuklear ITER miratuan buxhetin e tij dhe planin e nd?rtimit n? nj? takim t? jasht?zakonsh?m t? mbajtur n? Cadarache, Franc?. Raporti i takimit ?sht? i disponuesh?m k?tu.

N? takimin e fundit t? jasht?zakonsh?m, pjes?marr?sit e projektit miratuan dat?n e fillimit t? eksperimenteve t? para me plazm?n - 2019. Eksperimentet e plota jan? planifikuar p?r n? mars 2027, megjith?se menaxhimi i projektit u k?rkoi specialist?ve teknik? q? t? p?rpiqen t? optimizojn? procesin dhe t? fillojn? eksperimentet n? vitin 2026. Pjes?marr?sit e takimit vendos?n edhe p?r kostot e nd?rtimit t? reaktorit, por shumat e planifikuara p?r t'u shpenzuar p?r krijimin e instalimit nuk u b?n? t? ditura. Sipas informacionit t? marr? nga redaktori i portalit ScienceNOW nga nj? burim i paidentifikuar, n? koh?n kur t? fillojn? eksperimentet, kostoja e projektit ITER mund t? arrij? n? 16 miliard? euro.

Takimi n? Cadarache sh?noi gjithashtu dit?n e par? zyrtare t? pun?s p?r drejtorin e ri t? projektit, fizikanin japonez Osamu Motojima. Para tij, projekti drejtohej q? n? vitin 2005 nga japonezi Kaname Ikeda, i cili d?shironte t? largohej nga posti i tij menj?her? pas miratimit t? buxhetit dhe afateve t? nd?rtimit.

Reaktori i shkrirjes ITER ?sht? nj? projekt i p?rbashk?t i Bashkimit Evropian, Zvicr?s, Japonis?, SHBA-s?, Rusis?, Kores? s? Jugut, Kin?s dhe Indis?. Ideja e krijimit t? ITER ka qen? n? shqyrtim q? nga vitet 80 t? shekullit t? kaluar, megjithat?, p?r shkak t? v?shtir?sive financiare dhe teknike, kostoja e projektit ?sht? vazhdimisht n? rritje, dhe data e fillimit t? nd?rtimit po shtyhet vazhdimisht. N? vitin 2009, ekspert?t prisnin q? puna p?r krijimin e reaktorit t? fillonte n? vitin 2010. M? von?, kjo dat? u zhvendos dhe fillimisht 2018 dhe m? pas 2019 u em?ruan si koha e nisjes s? reaktorit.

Reaksionet e shkrirjes termonukleare jan? reagime t? shkrirjes s? b?rthamave t? izotopeve t? drit?s p?r t? formuar nj? b?rtham? m? t? r?nd?, t? cilat shoq?rohen nga nj? ?lirim i madh energjie. N? teori, reaktor?t e shkrirjes mund t? prodhojn? shum? energji me kosto t? ul?t, por p?r momentin shkenc?tar?t shpenzojn? shum? m? tep?r energji dhe para p?r t? filluar dhe mbajtur reaksionin e shkrirjes.

Shkrirja termonukleare ?sht? nj? m?nyr? e lir? dhe miq?sore me mjedisin p?r t? prodhuar energji. Shkrirja e pakontrolluar termonukleare ka ndodhur n? Diell p?r miliarda vjet - heliumi ?sht? formuar nga izotopi i r?nd? i hidrogjenit, deuterium. Kjo ?liron nj? sasi kolosale energjie. Megjithat?, njer?zit n? Tok? nuk kan? m?suar ende t? kontrollojn? reagime t? tilla.

Reaktori ITER do t? p?rdor? izotopet e hidrogjenit si l?nd? djeg?se. Gjat? nj? reaksioni termonuklear, energjia lirohet kur atomet e lehta bashkohen n? ato m? t? r?nda. P?r ta arritur k?t?, gazi duhet t? nxehet n? nj? temperatur? prej mbi 100 milion? grad? - shum? m? e lart? se temperatura n? qend?r t? Diellit. Gazi n? k?t? temperatur? shnd?rrohet n? plazm?. N? t? nj?jt?n koh?, atomet e izotopeve t? hidrogjenit bashkohen, duke u shnd?rruar n? atome t? heliumit me l?shimin e nj? numri t? madh neutronesh. Nj? termocentral q? funksionon n? k?t? parim do t? p?rdor? energjin? e neutroneve t? ngadal?suar nga nj? shtres? e materialit t? dendur (litium).

Pse u zgjat kaq shum? krijimi i instalimeve termonukleare?

Pse nuk jan? krijuar ende instalime kaq t? r?nd?sishme dhe t? vlefshme, p?rfitimet e t? cilave jan? diskutuar p?r gati gjysm? shekulli? Ekzistojn? tre arsye kryesore (t? diskutuara m? posht?), e para prej t? cilave mund t? quhet e jashtme ose sociale, dhe dy t? tjerat - t? brendshme, dometh?n? t? p?rcaktuara nga ligjet dhe kushtet e zhvillimit t? vet? energjis? termonukleare.

1. P?r nj? koh? t? gjat?, besohej se problemi i p?rdorimit praktik t? energjis? s? shkrirjes termonukleare nuk k?rkonte vendime dhe veprime urgjente, pasi q? n? vitet '80 t? shekullit t? kaluar, burimet e karburantit fosile dukeshin t? pashtershme, dhe problemet mjedisore dhe ndryshimet klimatike b?n?. nuk shqet?sojn? publikun. N? vitin 1976, Komiteti K?shillimor i Energjis? s? Fusionit t? Departamentit t? Energjis? s? SHBA-s? u p?rpoq t? vler?sonte korniz?n kohore p?r R&D dhe nj? termocentral demonstrues me shkrirje sipas opsioneve t? ndryshme t? financimit t? k?rkimit. N? t? nj?jt?n koh?, u zbulua se v?llimi i financimit vjetor p?r k?rkime n? k?t? drejtim ?sht? plot?sisht i pamjaftuesh?m dhe n?se ruhet niveli ekzistues i ndarjeve, krijimi i instalimeve termonukleare nuk do t? jet? kurr? i suksessh?m, pasi fondet e alokuara nuk korrespondojn?. edhe n? nivelin minimal, kritik.

2. Nj? penges? m? serioze p?r zhvillimin e k?rkimeve n? k?t? fush? ?sht? se nj? instalim termonuklear i tipit n? diskutim nuk mund t? krijohet dhe demonstrohet n? nj? shkall? t? vog?l. Nga shpjegimet e paraqitura m? posht?, do t? b?het e qart? se shkrirja termonukleare k?rkon jo vet?m izolim magnetik t? plazm?s, por edhe ngrohje t? mjaftueshme t? saj. Raporti i energjis? s? shpenzuar dhe marr? rritet t? pakt?n n? proporcion me katrorin e dimensioneve lineare t? instalimit, si rezultat i t? cilit aft?sit? dhe avantazhet shkencore dhe teknike t? instalimeve termonukleare mund t? testohen dhe demonstrohen vet?m n? stacione mjaft t? m?dha, si p.sh. si reaktori i p?rmendur ITER. Shoq?ria thjesht nuk ishte gati t? financonte projekte kaq t? m?dha derisa t? kishte besim t? mjaftuesh?m n? sukses.

3. Zhvillimi i energjis? termonukleare ka qen? shum? kompleks, megjithat? (megjith? financimin e pamjaftuesh?m dhe v?shtir?sit? n? p?rzgjedhjen e qendrave p?r krijimin e instalimeve JET dhe ITER), ?sht? v?rejtur p?rparim i qart? n? vitet e fundit, megjith?se ende nuk ?sht? krijuar nj? stacion operativ.

Bota moderne po p?rballet me nj? sfid? shum? serioze energjetike, e cila mund t? quhet m? sakt? nj? "kriz? e pasigurt energjetike". Problemi lidhet me faktin se rezervat e l?nd?ve djeg?se fosile mund t? mbarojn? n? gjysm?n e dyt? t? k?tij shekulli. P?r m? tep?r, djegia e l?nd?ve djeg?se fosile mund t? rezultoj? n? nevoj?n p?r t? sekuestruar disi dhe "ruajtur" dioksidin e karbonit t? l?shuar n? atmosfer? (programi CCS i p?rmendur m? lart) p?r t? parandaluar ndryshime t? m?dha n? klim?n e planetit.

Aktualisht, pothuajse e gjith? energjia e konsumuar nga njer?zimi krijohet nga djegia e l?nd?ve djeg?se fosile, dhe zgjidhja e problemit mund t? lidhet me p?rdorimin e energjis? diellore ose t? energjis? b?rthamore (krijimi i reaktor?ve t? rritjes s? shpejt?, etj.). Problemi global i shkaktuar nga popullsia n? rritje e vendeve n? zhvillim dhe nevoja e tyre p?r t? p?rmir?suar standardet e jetes?s dhe p?r t? rritur sasin? e energjis? s? prodhuar nuk mund t? zgjidhet vet?m n? baz? t? k?tyre qasjeve, megjith?se, natyrisht, ?do p?rpjekje p?r t? zhvilluar metoda alternative t? prodhimit t? energjis? duhet inkurajuar.

N? m?nyr? t? rrept?, ne kemi nj? zgjedhje t? vog?l t? strategjive t? sjelljes dhe zhvillimi i energjis? termonukleare ?sht? jasht?zakonisht i r?nd?sish?m, edhe p?rkund?r munges?s s? nj? garancie suksesi. Gazeta Financial Times (dat? 25 janar 2004) shkroi p?r k?t?:

“Edhe n?se kostot e projektit ITER tejkalojn? ndjesh?m vler?simin fillestar, ato nuk kan? gjasa t? arrijn? nivelin e 1 miliard dollar?ve n? vit. Ky nivel shpenzimi duhet t? konsiderohet si nj? ?mim shum? modest p?r t'u paguar p?r nj? mund?si shum? t? arsyeshme p?r t? krijuar nj? burim t? ri energjie p?r t? gjith? njer?zimin, ve?an?risht duke pasur parasysh faktin se tashm? n? k?t? shekull do t? duhet t? heqim dor? nga zakoni i shp?rdorimit. dhe djegia e pamatur e l?nd?ve djeg?se fosile.”

Le t? shpresojm? se nuk do t? ket? surpriza t? m?dha dhe t? papritura n? rrug?n e zhvillimit t? energjis? termonukleare. N? k?t? rast, pas rreth 30 vitesh do t? mund t? furnizojm? p?r her? t? par? rrym? elektrike prej saj n? rrjetet energjetike dhe n? pak m? shum? se 10 vjet do t? filloj? t? funksionoj? termocentrali i par? komercial termonuklear. ?sht? e mundur q? n? gjysm?n e dyt? t? k?tij shekulli, energjia e shkrirjes b?rthamore t? filloj? t? z?vend?soj? l?nd?t djeg?se fosile dhe gradualisht t? filloj? t? luaj? nj? rol gjithnj? e m? t? r?nd?sish?m n? ofrimin e energjis? p?r njer?zimin n? shkall? globale.

Nuk ka asnj? garanci absolute q? detyra e krijimit t? energjis? termonukleare (si nj? burim efektiv dhe n? shkall? t? gjer? t? energjis? p?r t? gjith? njer?zimin) do t? p?rfundoj? me sukses, por gjasat p?r sukses n? k?t? drejtim jan? mjaft t? larta. Duke marr? parasysh potencialin e madh t? stacioneve termonukleare, t? gjitha kostot p?r projektet p?r zhvillimin e tyre t? shpejt? (dhe madje t? p?rshpejtuar) mund t? konsiderohen t? justifikuara, ve?an?risht pasi k?to investime duken shum? modeste n? sfondin e tregut monstruoz global t? energjis? (4 trilion dollar? n? vit8). Plot?simi i nevojave energjetike t? njer?zimit ?sht? nj? problem shum? serioz. Nd?rsa l?nd?t djeg?se fosile b?hen gjithnj? e m? pak t? disponueshme (dhe p?rdorimi i tyre b?het i pad?shiruesh?m), situata po ndryshon dhe ne thjesht nuk mund t? p?rballojm? t? mos zhvillojm? energji t? shkrirjes.

N? pyetjen "Kur do t? shfaqet energjia termonukleare?" Lev Artsimovich (nj? pionier dhe udh?heq?s i njohur i k?rkimit n? k?t? fush?) dikur u p?rgjigj se "do t? krijohet kur t? b?het v?rtet i nevojsh?m p?r njer?zimin"

ITER do t? jet? reaktori i par? i shkrirjes q? prodhon m? shum? energji sesa konsumon. Shkenc?tar?t matin k?t? karakteristik? duke p?rdorur nj? koeficient t? thjesht? q? ata e quajn? "Q". N?se ITER arrin t? gjitha q?llimet e tij shkencore, do t? prodhoj? 10 her? m? shum? energji sesa konsumon. Pajisja e fundit e nd?rtuar, Joint European Torus n? Angli, ?sht? nj? prototip m? i vog?l reaktor i shkrirjes q?, n? fazat e fundit t? k?rkimit shkencor, arriti nj? vler? Q prej pothuajse 1. Kjo do t? thot? se prodhoi sakt?sisht t? nj?jt?n sasi energjie sa konsumonte. . ITER do t? shkoj? p?rtej k?saj duke demonstruar krijimin e energjis? nga shkrirja dhe duke arritur nj? vler? Q prej 10. Ideja ?sht? q? t? gjenerohen 500 MW nga nj? konsum energjie prej af?rsisht 50 MW. K?shtu, nj? nga q?llimet shkencore t? ITER ?sht? t? provoj? se mund t? arrihet nj? vler? Q prej 10.

Nj? q?llim tjet?r shkencor ?sht? q? ITER t? ket? nj? koh? "djegie" shum? t? gjat? - nj? puls me koh?zgjatje t? zgjatur deri n? nj? or?. ITER ?sht? nj? reaktor eksperimental k?rkimor q? nuk mund t? prodhoj? energji vazhdimisht. Kur ITER t? filloj? t? funksionoj?, ai do t? jet? i ndezur p?r nj? or?, pas s? cil?s do t? duhet t? fiket. Kjo ?sht? e r?nd?sishme sepse deri m? tani pajisjet standarde q? kemi krijuar kan? qen? n? gjendje t? ken? nj? koh? djegie prej disa sekondash apo edhe t? dhjeta t? sekond?s - ky ?sht? maksimumi. "Joint European Torus" arriti vler?n e tij Q prej 1 me nj? koh? djegieje prej af?rsisht dy sekondash me nj? gjat?si pulsi prej 20 sekondash. Por nj? proces q? zgjat disa sekonda nuk ?sht? v?rtet i p?rhersh?m. P?r analogji me ndezjen e motorit t? makin?s: ndezja e motorit p?r nj? koh? t? shkurt?r dhe m? pas fikja e tij nuk ?sht? ende funksionimi real i makin?s. Vet?m kur vozitni makin?n tuaj p?r gjysm? ore, ajo do t? arrij? nj? modalitet t? vazhduesh?m operimi dhe do t? demonstroj? se nj? makin? e till? mund t? drejtohet v?rtet.

Kjo do t? thot?, nga pik?pamja teknike dhe shkencore, ITER do t? siguroj? nj? vler? Q prej 10 dhe nj? rritje t? koh?s s? djegies.

Programi i shkrirjes termonukleare ?sht? v?rtet nd?rkomb?tar dhe i gjer? n? natyr?. Njer?zit tashm? po llogarisin n? suksesin e ITER dhe po mendojn? p?r hapin tjet?r - krijimin e nj? prototipi t? nj? reaktori termonuklear industrial t? quajtur DEMO. P?r ta nd?rtuar at?, ITER duhet t? punoj?. Ne duhet t? arrijm? q?llimet tona shkencore, sepse kjo do t? thot? q? idet? q? ne parashtrojm? jan? plot?sisht t? realizueshme. Megjithat?, jam dakord q? gjithmon? duhet t? mendoni p?r at? q? do t? ndodh? m? pas. P?rve? k?saj, nd?rsa ITER operon p?r 25-30 vjet, njohurit? tona gradualisht do t? thellohen dhe zgjerohen dhe ne do t? jemi n? gjendje t? p?rshkruajm? m? sakt? hapin ton? t? ardhsh?m.

N? t? v?rtet?, nuk ka asnj? debat n?se ITER duhet t? jet? nj? tokamak. Disa shkenc?tar? e shtrojn? pyetjen krejt ndryshe: a duhet t? ekzistoj? ITER? Ekspert?t n? vende t? ndryshme, duke zhvilluar projektet e tyre, jo aq t? m?dha termonukleare, argumentojn? se nj? reaktor kaq i madh nuk nevojitet fare.

Megjithat?, mendimi i tyre v?shtir? se duhet t? konsiderohet autoritativ. Fizikan?t q? kan? punuar me kurthe toroidale p?r disa dekada jan? p?rfshir? n? krijimin e ITER. Dizajni i reaktorit eksperimental termonuklear n? Karadash u bazua n? t? gjitha njohurit? e marra gjat? eksperimenteve n? dhjet?ra tokamak? paraardh?s. Dhe k?to rezultate tregojn? se reaktori duhet t? jet? nj? tokamak, dhe n? t? nj?jt?n koh? nj? i madh.

JET P?r momentin, tokamak m? i suksessh?m mund t? konsiderohet JET, i nd?rtuar nga BE n? qytetin britanik Abingdon. Ky ?sht? reaktori m? i madh i tipit tokamak i krijuar deri m? sot, rrezja e madhe e torusit t? plazm?s ?sht? 2.96 metra. Fuqia e reaksionit termonuklear tashm? ka arritur m? shum? se 20 megavat me nj? koh? mbajtjeje deri n? 10 sekonda. Reaktori kthen rreth 40% t? energjis? s? futur n? plazm?.

?sht? fizika e plazm?s q? p?rcakton bilancin e energjis?, "tha Igor Semenov p?r Infox.ru. Profesori i asociuar i MIPT-it p?rshkroi se ?far? ?sht? bilanci i energjis? me nj? shembull t? thjesht?: “T? gjith? kemi par? se si digjet nj? zjarr. N? fakt aty nuk digjet druri, por gazi. Zinxhiri i energjis? atje ?sht? i till?: gazi digjet, druri nxehet, druri avullohet, gazi digjet p?rs?ri. Prandaj, n?se hedhim uj? n? zjarr, ne do t? marrim befas energji nga sistemi p?r kalimin fazor t? ujit t? l?ngsh?m n? gjendje avulli. Bilanci do t? b?het negativ dhe zjarri do t? shuhet. Ekziston nj? m?nyr? tjet?r - ne thjesht mund t? marrim flak?t dhe t'i p?rhapim ato n? hap?sir?. Edhe zjarri do t? shuhet. ?sht? e nj?jta gj? n? reaktorin termonuklear q? po nd?rtojm?. Dimensionet jan? zgjedhur p?r t? krijuar nj? bilanc t? p?rshtatsh?m pozitiv t? energjis? p?r k?t? reaktor. Mjaftuesh?m p?r t? nd?rtuar nj? termocentral t? v?rtet? b?rthamor n? t? ardhmen, duke zgjidhur n? k?t? faz? eksperimentale t? gjitha problemet q? aktualisht mbeten t? pazgjidhura.”

Dimensionet e reaktorit u ndryshuan nj? her?. Kjo ndodhi n? fund t? shekullit 20-21, kur Shtetet e Bashkuara u t?rhoq?n nga projekti dhe an?tar?t e mbetur kuptuan se buxheti i ITER (deri n? at? koh? vler?sohej n? 10 miliard? dollar? amerikan?) ishte shum? i madh. Fizikan?ve dhe inxhinier?ve iu k?rkua t? ulnin koston e instalimit. Dhe kjo mund t? b?hej vet?m p?r shkak t? madh?sis?. "Ridizajnimi" i ITER u drejtua nga fizikani francez Robert Aymar, i cili m? par? ka punuar n? tokamakin francez Tore Supra n? Karadash. Rrezja e jashtme e torusit t? plazm?s ?sht? zvog?luar nga 8.2 n? 6.3 metra. Sidoqoft?, rreziqet q? lidhen me zvog?limin e madh?sis? u kompensuan pjes?risht nga disa magnet shtes? superp?r?ues, t? cil?t b?n? t? mundur zbatimin e m?nyr?s s? izolimit t? plazm?s, e cila ishte e hapur dhe e studiuar n? at? koh?.

Nd?rtimi shkencor m? ambicioz i koh?s son?. Si po nd?rtohet reaktori i shkrirjes ITER n? Franc?

Shkrirja e kontrolluar termonukleare ?sht? ?ndrra blu e fizikan?ve dhe kompanive t? energjis?, t? cil?n ata e kan? p?rkujdesur p?r dekada. Mbajtja n? kafaz e nj? dielli artificial ?sht? nj? ide e shk?lqyer. "Por problemi ?sht? se ne nuk dim? se si t? krijojm? nj? kuti t? till?,"- tha laureati i Nobelit Pierre Gilles de Gennes n? 1991. Sidoqoft?, nga mesi i vitit 2018 ne tashm? e dim? se si. Dhe ne madje po nd?rtojm?. Mendjet m? t? mira n? bot? po punojn? n? projektin e reaktorit nd?rkomb?tar eksperimental termonuklear ITER - eksperimenti m? ambicioz dhe m? i shtrenjt? i shkenc?s moderne.

Nj? reaktor i till? kushton pes? her? m? shum? se p?rplas?si i madh i Hadronit. Qindra shkenc?tar? n? mbar? bot?n jan? duke punuar p?r k?t? projekt. Financimi i tij mund t? kaloj? leht?sisht 19 miliard? euro dhe plazma e par? do t? l?shohet n? reaktor vet?m n? dhjetor 2025. Dhe pavar?sisht vonesave t? vazhdueshme, v?shtir?sive teknologjike dhe financimit t? pamjaftuesh?m nga vendet pjes?marr?se individuale, "makina e l?vizjes s? p?rhershme" m? e madhe termonukleare n? bot? po nd?rtohet. Ka shum? m? tep?r avantazhe sesa disavantazhe. cilat? Ne e fillojm? historin? p?r projektin m? ambicioz t? nd?rtimit shkencor t? koh?s son? me teori.

?far? ?sht? nj? tokamak?

N?n ndikimin e temperaturave t? m?dha dhe gravitetit, shkrirja termonukleare ndodh n? thell?sit? e Diellit ton? dhe yjeve t? tjer?. B?rthamat e hidrogjenit p?rplasen, formojn? atome m? t? r?nda t? heliumit dhe n? t? nj?jt?n koh? l?shojn? neutrone dhe sasi t? m?dha energjie.

Shkenca moderne ka arritur n? p?rfundimin se n? temperatur?n m? t? ul?t fillestare, sasia m? e madhe e energjis? prodhohet nga reaksioni midis izotopeve t? hidrogjenit - deuterium dhe tritium. Por tre kushte jan? t? r?nd?sishme p?r k?t?: temperatura e lart? (rreth 150 milion? grad? Celsius), dend?sia e lart? e plazm?s dhe koha e lart? e mbajtjes s? plazm?s.

Fakti ?sht? se ne nuk do t? jemi n? gjendje t? krijojm? nj? dend?si kaq kolosale si ajo e Diellit. E t?ra q? mbetet ?sht? ngrohja e gazit n? gjendjen e plazm?s duke p?rdorur temperatura ultra t? larta. Por asnj? material nuk mund t? p?rballoj? kontaktin me nj? plazm? kaq t? nxeht?. P?r ta b?r? k?t?, akademiku Andrei Sakharov (me sugjerimin e Oleg Lavrentyev) n? vitet 1950 propozoi p?rdorimin e dhomave toroidale (n? form? donuti t? zbraz?t) me nj? fush? magnetike q? do t? mbante plazm?n. M? von? u krijua termi - tokamak.

Termocentralet moderne, duke djegur l?nd? djeg?se fosile, konvertojn? fuqin? mekanike (rotacioni i turbin?s, p?r shembull) n? energji elektrike. Tokamaks do t? p?rdor? energjin? e shkrirjes, t? absorbuar si nxeht?si nga muret e pajisjes, p?r t? ngrohur dhe prodhuar avull, i cili do t? rrotulloj? turbinat.

Tokamaku i par? n? bot?. T-1 Sovjetik. 1954

Tokamak? t? vegj?l eksperimental? u nd?rtuan n? t? gjith? bot?n. Dhe ata v?rtetuan me sukses se nj? person mund t? krijoj? plazm? me temperatur? t? lart? dhe ta mbaj? at? n? nj? gjendje t? q?ndrueshme p?r ca koh?. Por dizajnet industriale jan? ende shum? larg.

Instalimi i T-15. vitet 1980

Avantazhet dhe disavantazhet e reaktor?ve t? shkrirjes

Reaktor?t tipik? b?rthamor? punojn? me dhjet?ra ton? karburant radioaktiv (i cili p?rfundimisht shnd?rrohet n? dhjet?ra ton? mbetje radioaktive), nd?rsa nj? reaktor i shkrirjes k?rkon vet?m qindra gram tritium dhe deuterium. E para mund t? prodhohet n? vet? reaktorin: neutronet e l?shuara gjat? sintez?s do t? ndikojn? n? muret e reaktorit me papast?rtit? e litiumit, nga t? cilat shfaqet tritiumi. Rezervat e litiumit do t? zgjasin p?r mij?ra vjet. Gjithashtu nuk do t? ket? munges? t? deuteriumit - ai prodhohet n? bot? n? dhjet?ra mij?ra ton? n? vit.

Nj? reaktor i shkrirjes nuk prodhon emetime t? gazrave serr?, gj? q? ?sht? tipike p?r l?nd?t djeg?se fosile. Dhe n?nprodukti n? form?n e helium-4 ?sht? nj? gaz inert i pad?msh?m.

P?rve? k?saj, reaktor?t termonuklear jan? t? sigurt. N? ?do katastrof?, reaksioni termonuklear thjesht do t? ndalet pa ndonj? pasoj? serioze p?r mjedisin ose personelin, pasi nuk do t? ket? asgj? p?r t? mb?shtetur reagimin e shkrirjes: ai ka nevoj? p?r kushte shum? t? serr?s.

Megjithat?, reaktor?t termonuklear kan? gjithashtu disavantazhe. Para s? gjithash, kjo ?sht? v?shtir?sia banale e fillimit t? nj? reagimi t? vet?-q?ndruesh?m. Ajo ka nevoj? p?r nj? vakum t? thell?. Sistemet komplekse t? izolimit magnetik k?rkojn? mb?shtjellje t? m?dha magnetike superp?r?uese.

Dhe mos harroni p?r rrezatimin. P?rkund?r disa stereotipeve p?r pad?mshm?rin? e reaktor?ve termonuklear?, bombardimi i rrethin?s s? tyre me neutrone t? prodhuara gjat? shkrirjes nuk mund t? anulohet. Ky bombardim rezulton n? rrezatim. Prandaj, mir?mbajtja e reaktorit duhet t? kryhet nga distanca. Duke par? p?rpara, le t? themi se pas nisjes, robot?t do t? mir?mbajn? drejtp?rdrejt tokamak ITER.

P?rve? k?saj, tritium radioaktiv mund t? jet? i rreziksh?m n?se hyn n? trup. V?rtet?, do t? jet? e mjaftueshme p?r t'u kujdesur p?r ruajtjen e duhur t? tij dhe p?r t? krijuar barriera sigurie p?rgjat? t? gjitha rrug?ve t? mundshme t? shp?rndarjes s? tij n? rast aksidenti. P?r m? tep?r, gjysma e jet?s s? tritiumit ?sht? 12 vjet.

Kur t? jet? hedhur baza minimale e nevojshme e teoris?, mund t? kaloni te heroi i artikullit.

Projekti m? ambicioz i koh?s son?

N? 1985, n? Gjenev? u zhvillua takimi i par? personal i krer?ve t? BRSS dhe SHBA pas shum? vitesh. Para k?saj, Lufta e Ftoht? kishte arritur kulmin e saj: superfuqit? bojkotuan Olimpiad?n, nd?rtuan potencialin e tyre b?rthamor dhe nuk do t? hynin n? asnj? negociat?. Ky samit i dy vendeve n? territorin neutral shquhet edhe p?r nj? rrethan? tjet?r t? r?nd?sishme. Gjat? tij, Sekretari i P?rgjithsh?m i Komitetit Qendror t? CPSU Mikhail Gorbachev propozoi zbatimin e nj? projekti t? p?rbashk?t nd?rkomb?tar p?r zhvillimin e energjis? termonukleare p?r q?llime paq?sore.

Nj? vit m? von?, u arrit nj? marr?veshje p?r projektin midis shkenc?tar?ve amerikan?, sovjetik?, evropian? dhe japonez? dhe filloi zhvillimi i dizajnit konceptual t? kompleksit t? madh termonuklear ITER. Zhvillimi i detajeve inxhinierike u vonua, Shtetet e Bashkuara vazhduan t? largoheshin dhe m? pas t? ktheheshin n? projekt, dhe Kina, Koreja e Jugut dhe India p?rfundimisht iu bashkuan. Pjes?marr?sit ndan? p?rgjegj?sit? p?r financimin dhe pun?n e drejtp?rdrejt? dhe n? vitin 2010 m? n? fund filloi p?rgatitja e grop?s p?r themelimin e kompleksit t? ardhsh?m. Ata vendos?n ta nd?rtonin n? jug t? Franc?s pran? qytetit Aix-en-Provence.

Pra, ?far? ?sht? ITER? Ky ?sht? nj? eksperiment i madh shkencor dhe nj? projekt ambicioz energjetik p?r t? nd?rtuar tokamakun m? t? madh n? bot?. Nd?rtimi duhet t? provoj? mund?sin? e p?rdorimit komercial t? nj? reaktori t? shkrirjes, si dhe t? zgjidh? problemet fizike dhe teknologjike t? shfaqura gjat? rrug?s.

Nga se p?rb?het reaktori ITER?

Nj? tokamak ?sht? nj? dhom? vakum toroidale me mb?shtjellje magnetike dhe nj? kriostat q? peshon 23 mij? ton?. Si? ?sht? tashm? e qart? nga p?rkufizimi, ne kemi nj? aparat fotografik. Dhoma me vakum t? thell?. N? rastin e ITER-it, ky do t? jet? 850 metra kub v?llim i dhom?s s? lir?, n? t? cilin n? fillim do t? ket? vet?m 0,1 gram p?rzierje deuterium dhe tritium.

1. Dhoma e vakumit, ku jeton plazma. 2. Injektor me rreze neutrale dhe ngrohje me radiofrekuenc? t? plazm?s deri n? 150 milion grad?. 3. Magnet superp?rcjell?s q? p?rdorin plazm?n. 4. Batanije q? mbrojn? kamer?n dhe magnetet nga bombardimet dhe ngrohja me neutron. 5. Diverter, i cili largon nxeht?sin? dhe produktet e reaksionit termonuklear. 6. Mjetet diagnostike p?r studimin e fizik?s plazmatike. P?rfshin mat?s presioni dhe dhoma neutron. 7. Cryostat - nj? termos i madh me nj? vakum t? thell? q? mbron magnetet dhe dhom?n e vakumit nga ngrohja

Dhe k?shtu duket nj? dhom? "e vog?l" me vakum me modele pun?tor?sh brenda. Ai ?sht? 11.4 metra i lart? dhe s? bashku me batanijet dhe divertorin do t? peshoj? 8.5 mij? ton?

N? muret e brendshme t? dhom?s ka module t? ve?anta t? quajtura batanije. Uji qarkullon brenda tyre. Neutronet e lira q? ikin nga plazma bien n? k?to batanije dhe ngadal?sohen nga uji. ?far? e shkakton at? t? nxehet? Vet? batanijet mbrojn? pjes?n tjet?r t? kolosit nga rrezatimi termik, me rreze x dhe nga rrezatimi neutron i p?rmendur tashm? i plazm?s.

Nj? sistem i till? ?sht? i nevojsh?m p?r t? zgjatur jet?n e reaktorit. ?do batanije peshon rreth 4.5 ton, ato do t? z?vend?sohen nga nj? krah robotik af?rsisht ?do 5-10 vjet, pasi kjo linj? e par? e mbrojtjes do t'i n?nshtrohet avullimit dhe rrezatimit neutron.

Por kjo nuk ?sht? e gjitha. Dhoma ?sht? e lidhur me pajisjet brenda dhom?s, termo?iftet, p?rshpejtuesit, 440 blloqet e p?rmendura tashm? t? nj? sistemi batanije, sistemet e ftohjes, nj? bllok mbrojt?s, nj? divertor, nj? sistem magnetik prej 48 element?sh, ngroh?s plazma me frekuenc? t? lart?, nj? atom neutral injektor, etj. Dhe e gjith? kjo ndodhet brenda nj? kriostati t? madh 30 metra t? lart?, me t? nj?jtin diamet?r dhe v?llim prej 16 mij? metra kub. Kriostati garanton vakum t? thell? dhe temperatura ultra t? ftohta p?r dhom?n tokamak dhe magnet?t superp?r?ues, t? cil?t ftohen nga helium i l?ngsh?m n? nj? temperatur? prej -269 grad? Celsius.

Posht?. Nj? e treta e baz?s s? kriostatit. N? total, ky "termos" do t? p?rb?het nga 54 element?

Dhe k?shtu duket kriostati n? render. Prodhimi i tij i ?sht? besuar Indis?. Brenda termos do t? montohet nj? reaktor

Kriostati tashm? ?sht? duke u montuar. K?tu, p?r shembull, mund t? shihni nj? dritare p?rmes s? cil?s grimcat do t? hidhen n? reaktor p?r t? ngrohur plazm?n

Prodhimi i t? gjitha k?tyre pajisjeve ?sht? i ndar? midis vendeve pjes?marr?se. P?r shembull, ata jan? duke punuar n? disa nga batanijet n? Rusi, n? trupin e kriostatit n? Indi dhe n? segmente t? dhom?s s? vakumit n? Evrop? dhe Kore.

Por ky nuk ?sht? aspak nj? proces i shpejt?. P?r m? tep?r, projektuesit nuk kan? vend p?r gabime. Ekipi ITER fillimisht modelon ngarkesat dhe k?rkesat p?r element?t strukturor?, ato testohen n? stola (p?r shembull, n?n ndikimin e arm?ve plazma, si nj? divertor), p?rmir?sohen dhe modifikohen, montohen prototipe dhe testohen p?rs?ri p?rpara se t? l?shohet elementi p?rfundimtar.

Trupi i par? i spirales toroidale. I pari nga 18 magnet?t gjigant?. Nj?ra gjysma ?sht? b?r? n? Japoni, tjetra n? Kore

18 magnet gjigant? n? form? D t? vendosur n? nj? rreth p?r t? formuar nj? mur magnetik t? padep?rtuesh?m. Brenda secilit prej tyre ka 134 kthesa t? kabllit superp?r?ues.

?do mb?shtjellje e till? peshon af?rsisht 310 ton?

Por bashkimi i tij ?sht? nj? gj?. Dhe ?sht? krejt tjet?r gj? t? ruash gjith? k?t?. P?r shkak t? niveleve t? larta t? rrezatimit, qasja n? reaktor ?sht? e ndaluar. Nj? familje e t?r? sistemesh robotike ?sht? zhvilluar p?r ta sh?rbyer at?. Disa do t? ndryshojn? batanijet dhe kasetat e devijimit (me pesh? deri n? 10 ton?), disa do t? kontrollohen nga distanca p?r t? eliminuar aksidentet, disa do t? vendosen n? xhepat e nj? dhome vakum me kamera HD dhe skaner? lazer p?r inspektim t? shpejt?. Dhe e gjith? kjo duhet b?r? n? nj? vakum, n? nj? hap?sir? t? ngusht?, me sakt?si t? lart? dhe n? nd?rveprim t? qart? me t? gjitha sistemet. Detyra ?sht? m? e v?shtir? sesa riparimi i ISS-s? ITER Tokamak do t? jet? reaktori i par? termonuklear q? do t? gjeneroj? m? shum? energji sesa nevojitet p?r t? ngrohur vet? plazm?n. P?rve? k?saj, ai do t? jet? n? gjendje ta mbaj? at? n? nj? gjendje t? q?ndrueshme shum? m? gjat? se instalimet aktuale. Shkenc?tar?t thon? se pik?risht p?r k?t? nevojitet nj? projekt kaq i madh.

Me ndihm?n e nj? reaktori t? till?, ekspert?t do t? kap?rcejn? hendekun midis instalimeve t? vogla eksperimentale t? sotme dhe termocentraleve me shkrirje t? s? ardhmes. P?r shembull, rekordi p?r fuqin? termonukleare u vendos n? vitin 1997 n? nj? tokamak n? Britani - 16 MW me 24 MW t? konsumuar, nd?rsa ITER u projektua me nj? sy n? 500 MW fuqi termonukleare nga 50 MW t? hyrjes s? energjis? termike.

Tokamak do t? testoj? teknologjit? p?r ngrohjen, kontrollin, diagnostikimin, kriogjenik?n dhe mir?mbajtjen n? distanc?, dometh?n? t? gjitha teknikat e nevojshme p?r nj? prototip industrial t? nj? reaktori termonuklear.

Prodhimi global i tritiumit nuk do t? jet? i mjaftuesh?m p?r termocentralet e s? ardhmes. Prandaj, ITER do t? zhvilloj? gjithashtu teknologjin? e nj? batanije shum?zuese q? p?rmban litium. Tritium do t? sintetizohet prej tij n?n ndikimin e neutroneve termonukleare.

Megjithat?, nuk duhet t? harrojm? se ky, megjith?se i kushtuesh?m, ?sht? nj? eksperiment. Tokamak nuk do t? pajiset me turbina apo sisteme t? tjera p?r shnd?rrimin e nxeht?sis? n? energji elektrike. Kjo do t? thot?, nuk do t? ket? shkarkim komercial n? form?n e gjenerimit t? drejtp?rdrejt? t? energjis?. Pse? Sepse kjo vet?m sa do ta komplikonte projektin nga pik?pamja inxhinierike dhe do ta b?nte edhe m? t? shtrenjt?.

Skema e financimit ?sht? mjaft konfuze. N? faz?n e nd?rtimit, krijimit t? reaktorit dhe sistemeve t? tjera t? kompleksit, af?rsisht 45% e kostove p?rballohen nga vendet e BE-s?, pjes?marr?sit e mbetur - 9% secili. Megjithat?, shumica e kontributeve jan? "n? natyr?". Shumica e komponent?ve i furnizohen ITER direkt nga vendet pjes?marr?se.

Ata mb?rrijn? n? Franc? nga deti dhe nga porti n? kantier d?rgohen p?rgjat? nj? rruge t? konvertuar posa??risht nga qeveria franceze. Vendi shpenzoi 110 milion? euro dhe 4 vite pun? p?r 104 km t? shtegut ITER. Rruga ?sht? zgjeruar dhe forcuar. Fakti ?sht? se deri n? vitin 2021, 250 autokolona me ngarkesa t? m?dha do t? kalojn? n?p?r t?. Pjes?t m? t? r?nda arrijn? 900 ton?, m? e larta - 10 metra, m? e gjata - 33 metra.

ITER nuk ?sht? v?n? ende n? funksion. Megjithat?, tashm? ekziston nj? projekt p?r nj? termocentral me shkrirje b?rthamore DEMO, q?llimi i t? cilit ?sht? t? demonstroj? atraktivitetin e p?rdorimit komercial t? teknologjis?. Ky kompleks do t? duhet t? gjeneroj? vazhdimisht (dhe jo pulsues, si ITER) 2 GW energji.

Koha e projektit t? ri global varet nga suksesi i ITER, por sipas planit t? vitit 2012, l?shimi i par? i DEMO do t? ndodh? jo m? her?t se 2044.

Si nisi gjith?ka? "Sfida e energjis?" u ngrit si rezultat i nj? kombinimi t? tre faktor?ve t? m?posht?m:

1. Njer?zimi tani konsumon nj? sasi t? madhe energjie.

2. Konsumi bot?ror i energjis? po rritet n? m?nyr? dramatike.

3. Aktualisht, 80% e energjis? s? bot?s vjen nga djegia e l?nd?ve djeg?se fosile (naft?, qymyr dhe gaz), p?rdorimi i t? cilave:
a) potencialisht paraqet rrezik p?r ndryshime katastrofike mjedisore;
b) n? m?nyr? t? pashmangshme duhet t? p?rfundoj? nj? dit?.

Nga sa u tha, ?sht? e qart? se tani duhet t? p?rgatitemi p?r fundin e epok?s s? p?rdorimit t? l?nd?ve djeg?se fosile.

Termocentralet me shkrirje

Figura tregon nj? diagram skematik (jo n? shkall?) t? pajisjes dhe parimit t? funksionimit t? nj? termocentrali termonuklear. N? pjes?n qendrore ndodhet nj? dhom? toroidale (n? form? donuti) me v?llim ~2000 m3, e mbushur me plazm? tritium-deuterium (T-D) t? ngrohur n? nj? temperatur? mbi 100 M°C. Neutronet e prodhuara gjat? reaksionit t? shkrirjes (1) largohen nga "shishja magnetike" dhe futen n? guask?n e treguar n? figur? me nj? trash?si rreth 1 m.

Brenda guask?s, neutronet p?rplasen me atomet e litiumit, duke rezultuar n? nj? reagim q? prodhon tritium:

neutron + litium -> helium + tritium

Pse na duhet kjo?

Prandaj, nj? num?r vendesh (Rusia, India, Kina, Korea, Kazakistani, SHBA, Kanada, Japonia, vendet e Bashkimit Evropian) bashkuan forcat n? krijimin e Reaktorit Nd?rkomb?tar t? K?rkimit Termonuklear - prototipin e termocentraleve t? reja.

ITER ?sht? nj? struktur? q? krijon kushte p?r sintez?n e atomeve t? hidrogjenit dhe tritiumit (nj? izotop i hidrogjenit), duke rezultuar n? formimin e nj? atomi t? ri - nj? atom helium. Ky proces shoq?rohet nga nj? shp?rthim i madh energjie: temperatura e plazm?s n? t? cil?n ndodh reaksioni termonuklear ?sht? rreth 150 milion grad? Celsius (p?r krahasim, temperatura e b?rtham?s s? Diellit ?sht? 40 milion grad?). N? k?t? rast, izotopet digjen, duke mos l?n? praktikisht mbetje radioaktive.
Skema e pjes?marrjes n? projektin nd?rkomb?tar parashikon furnizimin e komponent?ve t? reaktorit dhe financimin e nd?rtimit t? tij. N? k?mbim t? k?saj, secili nga vendet pjes?marr?se merr akses t? plot? n? t? gjitha teknologjit? p?r krijimin e nj? reaktori termonuklear dhe n? rezultatet e t? gjith? pun?s eksperimentale n? k?t? reaktor, i cili do t? sh?rbej? si baz? p?r projektimin e reaktor?ve termonuklear me fuqi serike.

Interesat e Rusis? n? K?shillin e Organizat?s Nd?rkomb?tare p?r Nd?rtimin e Reaktorit Termonuklear ITER n? vitet e ardhshme do t? p?rfaq?sohen nga An?tari korrespondues i Akademis? Ruse t? Shkencave Mikhail Kovalchuk, Drejtor i Institutit Kurchatov, Instituti i Kristalografis? i Akademis? Ruse t? Shkenca dhe Sekretar Shkencor i K?shillit Presidencial p?r Shkenc?, Teknologji dhe Arsim. Kovalchuk do t? z?vend?soj? p?rkoh?sisht n? k?t? post akademikun Evgeniy Velikhov, i cili u zgjodh kryetar i K?shillit Nd?rkomb?tar ITER p?r dy vitet e ardhshme dhe nuk ka t? drejt? t? kombinoj? k?t? pozicion me detyrat e nj? p?rfaq?suesi zyrtar t? nj? vendi pjes?marr?s.

Pse u zgjat kaq shum? krijimi i instalimeve termonukleare?

Nj? q?llim tjet?r shkencor ?sht? q? ITER t? ket? nj? koh? "djegie" shum? t? gjat? - nj? puls me koh?zgjatje t? zgjatur deri n? nj? or?. ITER ?sht? nj? reaktor eksperimental k?rkimor q? nuk mund t? prodhoj? energji vazhdimisht. Kur ITER t? filloj? t? funksionoj?, ai do t? jet? i ndezur p?r nj? or?, pas s? cil?s do t? duhet t? fiket. Kjo ?sht? e r?nd?sishme sepse deri m? tani pajisjet tipike q? kemi krijuar kan? qen? n? gjendje t? ken? nj? koh? djegieje prej disa sekondash apo edhe t? dhjeta t? sekond?s - ky ?sht? maksimumi. "Joint European Torus" arriti vler?n e tij Q prej 1 me nj? koh? djegieje prej af?rsisht dy sekondash me nj? gjat?si pulsi prej 20 sekondash. Por nj? proces q? zgjat disa sekonda nuk ?sht? v?rtet i p?rhersh?m. P?r analogji me ndezjen e motorit t? makin?s: ndezja e motorit p?r nj? koh? t? shkurt?r dhe m? pas fikja e tij nuk ?sht? ende funksionimi real i makin?s. Vet?m kur vozitni makin?n tuaj p?r gjysm? ore, ajo do t? arrij? nj? modalitet t? vazhduesh?m operimi dhe do t? demonstroj? se nj? makin? e till? mund t? drejtohet v?rtet.

Kjo do t? thot?, nga pik?pamja teknike dhe shkencore, ITER do t? siguroj? nj? vler? Q prej 10 dhe nj? rritje t? koh?s s? djegies.