I Frankrike har bygget av världens största och kraftfullaste termonukleära reaktor slutförts. ITER (International Thermonuclear Energy Project) var resultatet av samarbete mellan 35 länder, inklusive alla EU-länder, samt USA, Ryssland, Kina och Indien. Från början var det planerat att börja testa denna tokmok redan 2020, men bygget försenades till 2024. Men det tråkigaste är att lanseringen av reaktorn har skjutits upp till åtminstone 2039. Det är mycket möjligt att detta kommer att hända även senare.
Konstruktion av ITER termonukleär reaktor 2020. Bildkälla: jutarnji.hr
Innehåll
- 1 termonukleär fusion och Tokmak-reaktorn
- 2 ITER & #8212; världens största termonukleära reaktor
- 3 Varför uppskjutningen av ITER sköts upp i 15 år
- 4 Varför den termonukleära ITER-reaktorn är viktig för hela mänskligheten
< h2>Termonukleär fusion och Tokmak-reaktorn
Termonukleär reaktion finns överallt i universum, eller snarare — i alla stjärnor, inklusive solen. Genom denna reaktion omvandlar de materia till ljus och värme, vilket genererar enorma mängder energi. Dessutom genereras inga växthusgaser eller radioaktivt avfall under denna reaktion.
Därför har forskare försökt återskapa den termonukleära reaktionen under markförhållanden under de senaste 70 åren. 1958 designade den sovjetiske vetenskapsmannen Nathan Yavlinsky den första fusionsreaktorn av tokamak-typ. För att fungera producerar den först ett plasma som består av positiva joner och negativt laddade fria elektroner och omsluter det sedan i en munkformad reaktorkammare som har ett kraftfullt magnetfält. Som ett resultat uppstår termonukleär fusion, åtföljd av frigörandet av en stor mängd energi.
Fusionsreaktorn av Tokmok-typ uppfanns av en sovjetisk vetenskapsman 1958. Bildkälla: spacegid.com
Men skapandet av en termonukleär reaktor ledde inte forskare till framgång – under många decennier lyckades ingen få mer energi från termonukleär fusion än vad som spenderades på den. Vid något tillfälle började forskare till och med tro att det under markförhållanden var omöjligt att använda termonukleär fusion för att producera ren energi. Under de senaste åren har dock betydande framsteg gjorts.
År 2022 lyckades forskare för första gången få fram ren energi. Sedan gjordes flera betydelsefulla landvinningar. År 2024 var särskilt produktivt i detta avseende, eftersom två allvarliga rekord sattes samtidigt – i Sydkorea fick de plasma 7 gånger varmare än solen, och i Storbritannien uppnådde forskare den största mängden ren energi i historien.
År 2022 lyckades forskare för första gången få ren energi som ett resultat av termonukleär fusion. Bildkälla: dzen.ru
Därför har det under senare år funnits hopp om att kärnfusion skulle kunna användas i industriell skala för att generera el på ett miljövänligt sätt. För att göra detta var forskare tvungna att använda all tidigare förvärvad kunskap i den experimentella termonukleära reaktorn ITER. Men denna utsikt är nu uppskjuten på obestämd tid.
ITER — Världens största fusionsreaktor
ITER har den kraftfullaste magneten på jorden för närvarande. Den är 280 tusen gånger kraftfullare än magneten på vår planet, som skapar ett magnetfält. Tokmak innehåller 19 massiva spolar kopplade till flera toroidformade magneter som håller plasman.
ITER — den mest kraftfulla termonukleära reaktorn i världen. Bildkälla: hightech.fm
Det måste sägas att före fullbordandet av ITER var den största och mest kraftfulla termonukleära reaktorn JT-60SA, byggd i Japan. Det öppnades ganska nyligen – i slutet av 2023. Enligt planen ska erfarenheten av att använda denna tokmok hjälpa forskare att testa ITER.
Varför lanseringen av ITER sköts upp i 15 år
Konstruktionen av en ny termonukleär reaktor gick inte bara längre än tidsramen, utan överskred också den planerade budgeten flera gånger. Istället för 5 miljarder USD var budgeten 28 miljarder USD. Av dessa har mer än 22 miljarder redan spenderats. Det vill säga, det finns bara 5 miljarder kvar, men de är reserverade för en oförutsedd period.
Det vill säga att det faktiskt inte finns några pengar kvar för att lansera en ny tokmok. Detta var anledningen till att lanseringen av ITER med full effekt med alla 19 spolar i bruk fick skjutas upp i 15 år.
ITER visade sig vara för dyrt, så det finns inga pengar för att lansera det. Bildkälla: ria.ru
Varför ITER termonukleär reaktor är viktig för hela mänskligheten
ITER bör vara det sista steget mot industriell användning av termonukleär energi. Det vill säga att alla länder som deltog i projektet i efterhand kommer att kunna använda den utveckling och den kunskap som vunnits för att bygga sina egna termonukleära reaktorer.
Övergången till termonukleär energi bör lösa problemet med klimatkrisen kraftigt. minska mängden utsläpp. Därför är en försening på 15 år ett stort problem bland forskare. Enligt deras åsikt kommer termonukleär energi nu inte att kunna lösa klimatkrisen i tid.
Se till att besöka våra Zen- och Telegram-kanaler, här hittar du de mest intressanta nyheterna från vetenskapens värld och de senaste upptäckterna!
Med hänsyn till allt ovanstående är det knappast värt att räkna med framväxten av termonukleär energi under de kommande 20-30 åren. Därför har många länder nyligen aktivt utvecklat grön energi. Till exempel öppnade Kina nyligen sitt största solkraftverk. Den kan till fullo leverera el till ett litet land.