6月20日,WNN(World Nuclear News)发布最新消息称ITER发布最新的项目计划表。

国际热核聚变实验反应堆(ITER)的新规划目标是在2035年实现一个坚实可靠的起步阶段,这将包括进行氘-氘聚变实验,并在之后逐步过渡到完整的磁场和等离子体电流的运行。

2023年9月,国际热核聚变实验反应堆(ITER)的大型施工现场(图片来源:ITER/EJF Riche)
自两年前皮耶特罗·巴拉巴斯基上任总干事以来,ITER组织就着手制定一个更为实际的项目时间表。2016年的计划是在2025年实现首次等离子体实验,这个计划正在法国南部逐步成型。
在最近的第34届ITER理事会会议上,展示了项目的最新建设进展,并提出了项目基线的更新方案,目的是尽快启动深入的研究工作。这包括整合托卡马克的组装阶段,加强组装前的测试,以及降低组装和调试的风险。在组装阶段,项目将不断实现对全球聚变创新计划至关重要的技术里程碑。
理事会会议后的声明指出,总干事将在7月的新闻发布会上详细说明更新后的提议,这将确保项目在科学和技术上的初步阶段坚实可靠,包括2035年的氘-氘聚变实验,以及随后的全磁场和等离子体电流的运行。实现这些目标将为氘-氚阶段的全聚变功率铺平道路。新提议的基线将进行进一步评估和验证,包括评估新方法带来的成本增加和时间表变化,并将相关建议提交给ITER理事会审议。
虽然新的时间表相比有所推迟,但ITER组织指出,由于项目的改革,新旧时间表无法直接比较。2016年的计划是首次等离子体实验为100千安培的低能量测试,然后是大规模组装和逐步运行。而新的时间表则是从15兆安培的运行开始,这需要安装一些在旧计划中不必要的组件。
ITER概览
ITER是一个全球性的重点项目,目的是建造一个托卡马克聚变装置,以此来验证聚变能源作为一种清洁、大规模能源供应的潜力。项目的目标是实现500兆瓦的功率输出,至少持续400秒,同时需要50兆瓦的等离子体加热输入。在实际操作中可能还需要额外300兆瓦的电力。ITER项目本身不会产生电力,但它在建设和运行过程中将为全球聚变能源领域提供宝贵的知识和技术积累。
来自33个国家的合作伙伴共同推进ITER的建设——欧盟贡献了近一半的建设资金,而中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国等其他六个成员国平分剩余的投资。该项目自2010年起开始建设。ITER理事会成员再次确认了他们对该项目的坚定支持,并强调ITER的聚变实验对于推动全球聚变研究和各成员国的聚变计划至关重要。
项目延期的原因
项目延期的原因多种多样。除了作为开创性项目所固有的挑战外,还有COVID-19疫情的冲击,以及真空容器焊接区域的问题和热屏蔽管道中的腐蚀裂缝。巴拉巴斯基在2023年10月指出,即便没有这些问题,原定2025年的首次等离子体实验目标也难以实现。
在最新的报告中,理事会提到了修理工作的进展,并宣布所有环形场线圈的制造已经完成,这些线圈是技术上最复杂的部件之一。同时,所有极向场线圈的制造也已完成,它们标志着项目组装阶段将实现的关键进展。
ITER的声明中还强调了理事会成员对ITER使命价值的重视,并表示将团结协作寻找解决方案以确保项目成功。同时,他们也指出了项目面临的持续挑战,并对所有成员国持续履行支持项目成功的承诺表示了感激。