Se on yksi vaikeimmista ja tarkimmista tieteellisistä rakennelmista, joita on koskaan rakennettu. Lue lisää.
Sisältö
Kun maailmanlaajuinen keskustelu keskittyy edelleen perinteisiin ydinvoimaloihin, ilmastonmuutokseen ja fossiilisten polttoaineiden riippuvuuteen, kaukana yleisestä huomiosta etenee ennennäkemätön kokeilu.
Se on ITER – kunnianhimoinen kansainvälinen projekti, jonka tavoitteena on osoittaa, että termonukleaarinen fuusio voi olla puhdas ja käytännössä rajaton energialähde tulevaisuudessa.
Yli kahden vuosikymmenen suunnittelun, testauksen ja maailman suurvaltojen välisen yhteistyön jälkeen ITER-projekti on juuri läpäissyt yhden vaikeimmista vaiheistaan koko historiansa aikana.
Historiansa kunnianhimoisin rakennus
Kadarashissa, Etelä-Ranskassa sijaitseva ITER ei ole tavallinen voimalaitos. Se on jättimäinen laboratorio, jonka tarkoituksena on luoda maapallolle sama energiaprosessi, joka tapahtuu auringon sisällä.
Järjestelmän ytimessä on kokeellinen reaktori, joka pystyy toimimaan äärimmäisissä olosuhteissa, jotka ovat aiemmin olleet saavuttamattomissa ihmisen insinööritaidolle.
Viimeaikainen edistys merkitsee käännekohtaa: on aloitettu tyhjiökammion lopullinen kokoonpano – tila, jossa tuotetaan ja hallitaan plasmaa, aineen muotoa, jonka lämpötila nousee 150 miljoonaan asteeseen, mikä on paljon korkeampi kuin auringon ytimen lämpötila.
Reaktorin keskuskammio, joka tunnetaan nimellä tyhjiökammio, koostuu yhdeksästä valtavasta teräsosasta, jotka on valmistettu millimetrin tarkkuudella. Jokainen moduuli painaa kymmeniä tonneja, ja yhdessä ne painavat yli 400 tonnia, mikä tekee ITERistä yhden raskaimmista ja tarkimmista tieteellisistä rakenteista, joita on koskaan rakennettu.
Asennukseen tarvitaan erittäin tarkkoja robotteja, laserjärjestelmiä ja jatkuvaa valvontaa, koska pienikin poikkeama voi vaikuttaa plasman vakauteen. Asennuksen toteuttaa kansainvälinen teollisuuskonsortio, mikä heijastaa projektin globaalia laajuutta.
Kuinka toimii reaktori, jonka on tarkoitus muuttaa maailman energiataloutta.
ITER-projektin tavoitteena on synteettisten kevyiden vetyatomien vapauttaminen valtavan määrän energiaa . Reaktorin tuhoutumisen estämiseksi plasman vaikutuksesta käytetään erittäin voimakkaita magneettikenttiä , jotka pitävät sen leijuvassa tilassa koskematta mihinkään kiinteään pintaan.
Tämä prosessi, jota kutsutaan ydinsynteesiksi, eroaa radikaalisti nykyisissä voimalaitoksissa käytetystä fissiosta. Sen tärkeimmät edut ovat:
- Nollapäästöt
- Ei pitkäikäistä radioaktiivista jätettä
- Lähes rajaton määrä polttoainetta
- Katastrofisten onnettomuuksien riskin väheneminen
Juuri siksi monet tutkijat pitävät sitä ihanteellisena energialähteenä .
Tekniset ratkaisut on viety äärimmilleen.
Plasman massan hallitseminen äärimmäisissä lämpötiloissa vaatii täydellistä koordinaatiota useiden edistyneiden järjestelmien välillä. ITER yhdistää seuraavat osat:
- Jättimäiset suprajohdemagneetit
- Reaaliaikaiset lämpö- ja magneettisensorit
- Varajärjestelmät paikannusta ja turvallisuutta varten
- Automaattiset sammutusprotokollat vikatilanteiden varalta
Keskeistä on plasman vakauden ylläpitäminen pitkiä aikoja, mikä on toistaiseksi onnistunut vain rajoitetusti pienissä kokeellisissa reaktoreissa.
Mitä on pelissä planeetan energian tulevaisuuden kannalta?
Jos ITER-projekti osoittaa termiinisynteesin elinkelpoisuuden suuressa mittakaavassa , sillä on historiallisia seurauksia. Se voi johtaa kaupallisten reaktoreiden kehittämiseen, jotka pystyvät tuottamaan energiaa kokonaisille kaupungeille ilman ympäristön pilaantumista ja riippuvuutta rajallisista luonnonvaroista. Globaali energiamalli muuttuu peruuttamattomasti.
Vaikka ITER ei tuota sähköä energiaverkkoon, sen menestys avaa tien uudelle sukupolvelle reaktoreita, jotka voivat toimia vuosikymmeniä tai vuosisatoja.
