Vad är ITER?

September 11

ITER brukade vara kort för internationella termonukleära experimentreaktorn, ett internationellt projekt för att tänja på gränserna för fusionsenergi. Det långa namnet slutligen sjönk på grund av de negativa offentliga konnotationer av ordet "termonukleära", så projektet är nu känd som bara "Iter", vilket också betyder "resa" eller "vägen" på latin. Projektet är ett konsortium av sju nationella och överstatliga parter: Europeiska unionen (EU), Indien, Japan, Folkrepubliken Kina, Ryssland, Sydkorea och USA. Brasilien kommer också att delta, med hjälp av Portugals roll i Europeiska unionen som en proxy.

Syftet med ITER är att producera en ihållande fusionsreaktion, en som genererar 500 megawatt för upp till 1000 sekunder. I jämförelse, den sista stora internationella fusionsprojektet, Joint European Torus, produceras cirka 16 megawatt för mindre än en sekund. Från och med 2009 är ITER under uppbyggnad för en kostnad på ca $ 9,3 US miljarder, och förväntas vara klar 2018 och fungera under ytterligare 20 år, fram till 2038. Om ITER lyckas, kan det vara den första fusionskraftverk som producerar mer makt än den förbrukar, även om den värme som alstras i sin kärna inte kommer att användas för elproduktion - dess syfte är endast experimentellt.

Fusion energi fungerar genom sammansmältning tända atomkärnor - väte, deuterium, tritium, och / eller helium - och släppa den extra kraften hållas inom sina kärnvapen obligationer. Detta står i kontrast till kärnklyvning, principen om att alla befintliga kärnkraftverk fungerar, varvid kraften genereras genom att dela isär tunga atomkärnor som uran, plutonium eller torium. Kärnfusion har potential att generera mer ström än kärnklyvning, för att inte tala vara mycket renare - den enda biprodukt av reaktionen är vatten. Fusionskraft har hyllats som den heliga Graal för energiforskning, så nå kommersiell fusions kraftproduktion har länge varit ett mål för energiforskare, men även de mest optimistiska bland dem förväntar sig inte den teknik som finns tillgänglig före 2030, med 2050 som en mer realistisk uppskattning. ITER är ett steg i denna riktning.

ITER är en tokamak konstruktion, en rysk fusionsreaktor design som är en torus. Den torus lindas med kraftfulla magnetspolar, fånga en plasma (joniserad gas) inom. Denna plasma värms upp till stora temperaturer - över 100 miljoner grader Kelvin - med hjälp av ohmsk uppvärmning; samma mekanism som värmer upp en tråd om den har överdrivet elektrisk ström går genom den. Vid ungefär denna temperatur, kärnorna börjar säkring, frigöra energi. Om förhållandena är de rätta, är en nukleär kedjereaktion initierades - som i en fission reaktorn, inte som i en atombomb - och makt produceras. Om försöken med Iter är framgångsrika, kan det betyda stora saker för kärnfusion.

  • Atomkärnor kombineras i kärnfusion.