Ο αντιδραστήρας τήξης έσπασε ρεκόρ διάρκειας

Από σελίδα του NewScientist, 31 Αυγούστου 2002

Μια ισχυρή εκκένωση πλάσματος λειτούργησε 210 δευτερόλεπτα κάνοντας ένα παγκόσμιο ρεκόρ σε ένα πειραματικό Γαλλικό αντιδραστήρα τήξης. Η επίδειξη αυτή είναι ένα σημαντικό βήμα προς ένα περιορισμό πλάσματος μεγάλης χρονικής διάρκειας που απαιτείται σε ένα αντιδραστήρα τήξης που θα παράγει ενέργεια.

Οι φυσικοί επιβεβαίωσαν ηλεκτρική εκκένωση ισχύος τριών Μegawatt στον αντιδραστήρα Tore Supra της Πυρηνικής Ευρωπαϊκής Συνεργασίας Euratom (CEA) στο Cadarache. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρονικού διαστήματος, στον αντιδραστήρα ελευθερώθηκαν περισσότερα από 600 Μegajoules ενέργειας, δύο φορές περισσότερα από το προηγούμενο ρεκόρ, ομοίως στο Tore Supra αλλά το 1996.

Το ρεκόρ αυτό έγινε χάρις σε μια ανανέωση που πρόσθεσε δραστική ψύξη στο tokamak, τη συσκευή της αντίδρασης. Το πείραμα ήταν επίσης το πρώτο στο οποίο χρησιμοποιήθηκαν μια σειρά υπεραγώγιμα πηνία για να δημιουργήσουν ένα ισχυρό μόνιμο τροειδές μαγνητικό πεδίο για να συγκρατήσει το πλάσμα. Οι επιστήμονες δεν σκόπευαν να κάνουν πυρηνική σύντηξη σε αυτή την περίπτωση.

Ο χρόνος λειτουργίας ήταν ένας τεχνολογικός περιορισμός για τις συντληξεις, λέει ο Federico Casci του γραφείου της Ευρωπαϊκής Συμφωνίας για την Ανάπτυξη της Σύντηξης στη πόλη Garching πλησίον του Μονάχου. Στα προηγούμενα πειράματα είχε θερμανθεί και συμπιεστεί πυρηνικό καύσιμο στο σημείο εκείνο όπου ο πυρήνας του βαρέως ισοτόπου του υδρογόνου τήκεται και ελευθερώνει ενέργεια. Αλλά ο χρόνος λειτουργίας ήταν τόσο σύντομος που η αντίδραση ελευθέρωνε λίγη ενέργεια.

Η νέα πειραματική δοκιμασία διεξήχθησαν σαν μέρος του σχεδίου για το ITER, τον International Tokamak Engineering Reactor που φτιάχτηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση, Ρωσία, Ιαπωνία και τον Καναδά.

"Το ITER σκοπεύει για παλμούς διάρκειας μισής ώρας", τόνισε ο Casci, έτσι οι σχεδιαστές του χρειάστηκαν να τεστάρουν τα συστήματα που θα μπορούσαν να απομακρύνουν ικανοποιητικά τη θερμότητα, που αποθηκεύεται στο καυτό πλάσμα. Κάλεσε δε ο ίδιος την επίδειξη "κλειδί του παζλ για το κτίσιμο του ITER" και ελπίζει σε περισσότερα τεστ που θα βγάλουν καλύτερα αποτελέσματα.

Οι σχεδιαστές του ITER ελπίζουν να αποφασίσουν για την χώρα της τοποθεσίας του μέσα στο 2003. Υποψήφιες χώρες είναι η Ιαπωνία, Γαλλία, Ισπανία και Καναδάς. Εάν όλα πάνε καλά, η κατασκευή θα αρχίσει το 2005, με τις εργασίες κατασκευής γύρω στο 2013. Οι ΗΠΑ, που νωρίτερα αποσύρθηκε από ITER, τώρα σκέπτεται να επιστρέψει.

Οι ερευνητές αναμένουν το  ITER να έχει μεγάλα πλεονεκτήματα  σε σχέση με τους υπάρχοντες αντιδραστήρες τήξης διότι το ITER υπόσχεται για τη πρώτη φορά να τους αφήσει να μελετήσουν παραμέτρους όπως είναι ο χρόνος περιορισμού, η θερμοκρασία, η πίεση και η πυκνότητα ταυτόχρονα. Οι συνθήκες που απαιτούνται για τη τήξη είναι τόσο δύσκολες που τα υπάρχοντα tokamaks περιορίζουν την εξέταση μιας παραμέτρου κάθε φοράς.