ITER: Κακά μαντάτα για το μεγαλύτερο πείραμα πυρηνικής σύντηξης

Ακόμα μια πενταετία θα καθυστερήσει η λειτουργία του Διεθνούς Πειραματικού Θερμοπυρηνικού Αντιδραστήρα, ITER, η οποία έχει ήδη αναβληθεί λόγω κατασκευαστικών λαθών και προβλημάτων στην εφοδιαστική αλυσίδα λόγω της πανδημίας.

Δεδομένου ότι αρκετές εταιρείες και πολλές κυβερνήσεις υλοποιούν δικά τους ερευνητικά προγράμματα πυρηνικής σύντηξης, σχολιάζει το περιοδικό Science, κάποιοι αρχίζουν να πιστεύουν ότι ο ITER θα είναι ήδη παρωχημένος όταν τεθεί σε λειτουργία το 2034, με συνολική καθυστέρηση εννέα ετών.

Επιπλέον, οι πρώτες απόπειρες παραγωγής ενέργειας δεν θα έρθουν πριν από το 2039 για λόγους ασφάλειας.

«Φαίνεται πως δεν μπορούμε να περιμένουμε άλλο» δήλωσε ο Ντένις Ουάιτ, φυσικός του MIΤ.

Το νέο χρονοδιάγραμμα ανακοινώθηκε στις 3 Ιουλίου από τον διευθυντή του ITER Πιέτρο Μπαράσκι, ο οποίος επέμεινε ότι το πρόγραμμα έχει νόημα να προχωρήσει.

Ωστόσο οι εταίροι του προγράμματος –ΕΕ, ΗΠΑ, Ρωσία, Ινδία, Ιαπωνία, Νότια Κορέα και Κίνα- ενδέχεται να αποφασίσουν να περικόψουν τη χρηματοδότηση του ITER για να κατευθύνουν κονδύλια σε δικά τους ερευνητικά προγράμματα σύντηξης.

Οι εργασίες έχουν σταματήσει στο μεγάλο εργοτάξιο του ITER στο Κανταράς της Γαλλίας (ΙTER)

Τόκαμακ

Όταν το πρόγραμμα του ITER ξεκίνησε το 2006, η κατασκευή του αντιδραστήρα στο Κανταράς της Γαλλίας αναμενόταν να ολοκληρωθεί σε διάστημα μιας δεκαετίας. Το 2016, το χρονοδιάγραμμα παρατάθηκε έως το 2025.

Ένα μεγάλο πλήγμα ήρθε το 2022, όταν η γαλλική Αρχή Πυρηνικής Ασφάλειας (ASN) επέβαλε διακοπή όλων των εργασιών. Αιτία ήταν οι ανησυχίες για την ασφάλεια του προσωπικού του ITER.

Μέσα στον αντιδραστήρα της εγκατάστασης, ένα δοχείο σε σχήμα ντόνατ που ονομάζεται τόκαμακ, μαγνητικά πεδία θα κρατούν μετέωρο ένα σύννεφο από ιονισμένα άτομα υδρογόνου, το οποίο θα θερμαίνεται από δέσμες σωματιδίων και μικροκύματα μέχρι τη θερμοκρασία των 150 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, δέκα φορές τη θερμοκρασία στον πυρήνα του Ήλιου.

Κάτω από αυτές τις συνθήκες, οι πυρήνες υδρογόνου ενώνονται και σχηματίζουν πυρήνες ήλιου με ταυτόχρονη εκπομπή μεγάλων ποσοτήτων ενέργειας. Η ίδια θερμοπυρηνική αντίδραση σύντηξης τροφοδοτεί τα άστρα.

Όταν τα πρώτα τμήματα του αντιδραστήρα έφτασαν στη Γαλλία από τη Νότια Κορέα, διαπιστώθηκε ότι δεν μπορούσαν να ενωθούν στο απαιτούμενο επίπεδο ακρίβειας και χρειάστηκε να τροποποιηθούν με οξυγονοκόλληση.

Η ASN εξέφρασε τότε ανησυχίες για ενδεχόμενη διαρροή επικίνδυνων πρωτονίων και ραδιενεργού τρίτιου, ενός από τα ισότοπα υδρογόνου που θα χρησιμοποιούνται ως καύσιμο.

Η εντολή παύσης των εργασιών παραμένει τώρα σε ισχύ και οι μηχανικοί του ITER αναζητούν λύσεις.

Προκειμένου να καθησυχαστούν οι ανησυχίες, ο ITER θα ξεκινήσει τη λειτουργία του απλώς θερμαίνοντας απλό υδρογόνο. Πέντε χρόνια αργότερα θα αρχίσουν τα πειράματα παραγωγής ενέργειας με ένα μείγμα δευτέριου και τρίτιου.

Πιθανότατα πάντως θα περάσουν αρκετά ακόμα χρόνια πριν επιτευχθεί ο δηλωμένος στόχος, σύμφωνα με τον οποίο ο ITER θα παράγει 10 φορές περισσότερη ενέργεια από ό,τι καταναλώνει.