Дослідники з університету Тенесі (University of Tennessee, UT) успішно закінчили розробку однієї з ключових технологій, що буде використана при створенні експериментального реактора термоядерного синтезу ITER. Реактор ITER є передовим і неймовірно складним проектом, тому він створюється зусиллями вчених, дослідників та інженерів із різних наукових установ декількох країн. Провідну роль у проекті ITER відіграє Європейський союз, крім країн якого у проект входять ще п'ять країн, у тому числі Росія та США.

Відповідно до розрахунків, реактор ITER буде виробляти у 10 разів більше енергії, ніж витрачається на ініціацію та підтримання керованої реакції термоядерного синтезу. Будівництво елементів конструкції реактора ведеться у дослідницькому центрі ядерної енергетики Кадараш (Cadarache) на півдні Франції. Відповідно до планів перші запуски реактора ITER повинні відбутися у 2020 році.

"Мета проекту ITER полягає у тому, щоб принести енергію термоядерного синтезу на комерційний ринок, у світову енергетичну систему. Енергія термоядерного синтезу більш безпечна і більш дешева, ніж енергія, що одержується від розщеплення урану" - розповідає професор Медху Медхукар (Professor Madhu Madhukar). - "У термоядерних реакторах не може відбутися спонтанна ланцюгова ядерна реакція, що може спричинити катастрофи, такі які відбулись у Чорнобилі та Фукусімі. На відміну від звичайних реакторів, реактори синтезу використовують схожі процеси, які у значно більших масштабах протікають на Сонці".

У рамках проекту ITER фахівці Лабораторії розробки магнітних систем (Magnet Development Laboratory, MDL) і 15 студентів університету Тенесі працюють, починаючи з 2008 року. На їхню долю випала розробка системи ізоляції та стабілізації основного соленоїда реактора, що важить майже 1000 тонн. Реактор "Токмак" використовує магнітні поля для утримання плазми у формі тора. Основну роль у цьому процесі грає центральний соленоїд реактора, який у випадку реактора ITER складається з шести гігантських котушок, складених одна на одну. Магнітне поле, що генерується основним соленоїдом, регулює потік плазми, запалювання та підтримку реакції термоядерного синтезу.

Ключем до створення ізоляції соленоїда став вибір відповідного матеріалу. Цим матеріалом став матеріал, відомий як склотекстоліт, суміш скляного волокна з епоксидною смолою в якості сполучного матеріалу. Властивості епоксидної смоли розм'якшуватися і ставати пластичною при нагріванні було використано дослідниками для забезпечення зняття механічних напруг у конструкції соленоїда, які виникають під час його роботи.

Але дослідники застосували у конструкції соленоїда не звичайний склотекстоліт, що широко використовується у виробництві друкованих плат і інших електротехнічних виробів. Крім скловолокна у матеріал була введена маса різних присадок, які дозволили матеріалу зберігати необхідні властивості у широкому діапазоні умов навколишнього середовища, таких як температура, глибина вакууму та механічні навантаження.

На розробку технології було витрачено майже два роки часу, а на просочення обмоток макета центрального соленоїда та на контроль результату було витрачено у цілому всього 2 дні. Тепер технологія передана фахівцям компанії General Atomics із Сан-Дієго, яка найближчим часом почне виготовлення робочого зразка центрального соленоїда, що згодом відправиться у Францію і буде встановлений у реакторі ITER.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: dailytechinfo.org