Dünyanın en büyük nükleer reaktörü, Dünya’nınkinden 250.000 kat daha güçlü bir manyetik alan yaratacak. ITER’in plazma akımı, bugüne kadar dünyanın herhangi bir yerinde üretilen tokamaklar arasında rekor kırarak 15 milyon ampere ulaşacak.
ITER plazma akımı
Dünyanın en büyük füzyon deneyi olan ITER, reaktörün çekirdeğini oluşturmak için gereken özel mıknatısların güney Fransa’ya ulaşmasının ardından artık çevrimiçi olmaya daha yakın. Bu, üretimi üç kıtaya yayılan reaktör tasarımının yirmi yıllık sürecinin sonunu işaret ediyor.
Dünya karbon içermeyen enerji üretmenin daha iyi yollarını ararken, nükleer füzyon reaksiyonları, kapatılıp talep üzerine yapılabilen makul bir çözüm sunuyor. Alandaki son gelişmeler, nükleer füzyondan enerji elde etmenin mümkün olduğunu gösterdi ve 30’dan fazla ülke, Fransa’da Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktörü (ITER) inşa etmek için iş birliği yapıyor.
ITER tasarımı ayrıca hidrojen yakıtının torus veya donut şeklindeki bir vakum odasına enjekte edildiği ve plazma oluşturmak ve Güneş’teki koşulları taklit etmek için ısıtıldığı tokamak yaklaşımını kullanır. 150 milyon derecelik aşırı yüksek sıcaklıklarda, füzyon reaksiyonu gerçekleşmeye başlar. Ancak plazmanın reaktör duvarları içinde tutulması gerekiyor ve bu iş de dev süperiletken mıknatıslar tarafından yapılıyor.
Tokamak’ın ITER tasarımı, mıknatısları için tercih edilen malzeme olarak niyobyum-kalay ve niyobyum-titanyum kullanır. Bobinler elektrikle enerjilendirilir ve daha sonra onları süper iletken yapmak için mutlak sıfırın (-269 santigrat derece) dört derece üzerindeki sıcaklıklara soğutulur. ITER, plazmayı içerecek görünmez manyetik kafesi yapmak için mıknatısları üç farklı şekilde yerleştirecek. Dış halka şekli 18 D şeklinde toroidal mıknatısla elde edilecek. Altı mıknatıstan oluşan bir set, plazmanın şeklini kontrol etmeye yardımcı olmak için tokamak’ı yatay olarak çevreleyecek, merkezi bir solenoid ise plazmada akım üretmek için enerji darbeleri kullanacak.
ITER’in plazma akımı, dünya çapında inşa edilen tokamaklar için bir rekor olan 15 milyon amperde zirve yapacak . Manyetik alan açısından, tasarımın toplam manyetik enerjisi 41 gigajoule veya Dünya’nınkinden 250.000 kat daha güçlü olacak. Her toroidal mıknatıs 55 fit (17 m) yüksekliğinde, yaklaşık 30 fit (9 m) genişliğinde ve tam 360 ton ağırlığındadır. On mıknatıs Avrupa’da ITER’in Avrupa kanadı olan Fusion for Energy tarafından üretilirken, bu bobinlerden sekizi ve bir yedek bobin Japonya’daki National Institutes for Quantum Science and Technology (QST) tarafından üretilmiştir.
