На строительной площадке экспериментального термоядерного реактора ИТЭР в Кадараше, на юге Франции, произошли два ключевых события. Специалисты установили первый из 24 гиротронов, а компания General Atomics завершила изготовление всех шести модулей центрального соленоида – сердца будущей установки.
Гиротроны – важнейшая часть системы дополнительного нагрева плазмы. Их называют «стартерами плазmy» за роль в инициации плазменных импульсов или «генераторами волн» за способность создавать высокочастотные колебания (170 ГГц), которые передают энергию электронам в плазме. Этот процесс, известный как электронно-циклотронный резонансный нагрев, является одним из основных методов разогрева термоядерного топлива. Первый установленный гиротрон, высотой 2,7 метра, был поставлен японским национальным агентством. В ближайшее время начнутся его пусконаладочные работы, кульминацией которых, по словам представителей организации ИТЭР, станет «генерация первых радиочастотных волн».
Одновременно с этим в США компания General Atomics объявила об окончании 15-летнего проекта по созданию модулей центрального соленоида. Это самый большой и мощный импульсный сверхпроводящий магнит из когда-либо созданных. Соленоид предназначен для генерации магнитного поля, которое инициирует плазменный ток и помогает его поддерживать. Конструкция состоит из шести отдельных модулей, каждый весом более 122 тонн. После доставки во Францию их соберут в единую систему высотой 18 метров и общей массой более 1000 тонн.
ИТЭР – это масштабный международный проект, призванный доказать научную и технологическую состоятельность термоядерного синтеза как крупномасштабного и безуглеродного источника энергии. Цель эксперимента – получить 500 МВт термоядерной мощности при затратах на нагрев плазмы в 50 МВт. Важно отметить, что реактор является экспериментальным и не будет генерировать электроэнергию. В проекте сотрудничают 35 стран: Европейский Союз вносит почти половину стоимости строительства, а pozostałe шесть участников – Китай, Индия, Япония, Южная Корея, Россия и США – в равных долях покрывают оставшуюся часть.
Строительство реактора началось в 2010 году, и с тех пор график проекта корректировался. Обновленный план нацелен на получение первой дейтерий-дейтериевой плазмы в 2035 году. Это потребовало пересмотра технических требований, в том числе к системе нагрева. Теперь для запуска ИТЭР потребуется 48 гиротронов, а для первой фазы работы на дейтерий-тритиевой плазменной смеси – еще 24. Для их размещения строятся дополнительные здания.
Уэйн Соломон, вице-президент по термоядерной энергетике General Atomics, назвал создание модулей соленоида «переломным моментом». Он подчеркнул, что компания, первой из частного сектора взявшаяся за создание магнитов такого масштаба, «гордится своим лидерством в разработке технологий, необходимых для превращения термоядерной энергии в реальность».