{"id":2392,"date":"2010-04-01T04:14:12","date_gmt":"2010-04-01T01:14:12","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=2392"},"modified":"2011-08-08T23:22:15","modified_gmt":"2011-08-08T20:22:15","slug":"iter-katseline-termotuumareaktor-valmis-koigest-9-aasta-parast","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=2392","title":{"rendered":"ITER: katseline termotuumareaktor valmib ‘k\u00f5igest’ veidi v\u00e4hem kui 10 aasta p\u00e4rast"},"content":{"rendered":"

Vanemad f\u00fc\u00fcsikud m\u00e4letavad, et ITER-i\u00a0 v\u00f5i selle sarnase v\u00f5imsusega termotuumareaktori ehitamine on olnud alati 20 aasta kaugusel, veebruari l\u00f5pus l\u00fckati praegust t\u00e4htaega taas k\u00fcmne kuu v\u00f5rra edasi. Samal ajal on hakatud kahtlema \u00fche reaktori k\u00fctuse komponendi – triitiumi – j\u00e4tkuvuses tuleviku kommertselektrijaamade jaoks.<\/strong><\/p>\n

\"ITER<\/a>

ITER - maailma suurima teadusprojekti ehitusplats. Foto: ITER Organization<\/p><\/div>\n

Uute plaanide kohaselt peaks ITER termotuumareaktor t\u00f6\u00f6le hakkama novembris 2019, ent uus kuup\u00e4eva muudatus tuli pelgalt aasta p\u00e4rast eelmist projekti edasi l\u00fckkamist. Toona muudeti reaktori planeeritavat t\u00f6\u00f6lehakkamis aega 2016. aastalt 2018. aastale. Otsus langetati William Brinkmani<\/strong>, teaduse-energia osakonna direktori, s\u00f5nul ITER delegatsiooni juhtide kohtumisel Pariisis veebruari l\u00f5pus.
\nITER (ld.k. tee<\/em>) on hiiglaslik katseline termotuumareaktor, mille ehitamine algab peagi Prantsusmaal, Cadaraches. Oma pea sama gigantse maksumuse t\u00f5ttu, praeguse hinnangute kohaselt 5-10 miljardi euro vahel, on tegu rahvusvahelise koost\u00f6\u00f6 projektiga Hiina, Euroopa Liidu, India, Jaapani, L\u00f5una-Korea, Venemaa ning USA vahel. Viimase paari aasta jooksul on investorid kasvavate kulutuste ning ehitamise edasi l\u00fckkamiste t\u00f5ttu j\u00e4rjest murelikumaks muutunud. M\u00f5ningate allikate kohaselt on EL, mis katab kuludest 45\u00b7%, \u00fcritanud ohutuse kaalutlustel ehitusaega pikemaks muuta<\/a>. Kuigi Brinkman otseselt Euroopa Liitu ei nimeta, \u00fctles ta, et projekti l\u00f5ppt\u00e4htaega \u00fcritati 2020. aastani l\u00fckata, ent lepiti l\u00f5puks 2019. aasta l\u00f5puga.<\/p>\n

Projektile l\u00e4hedal seisvate uurijate arvates anti projekti loomisel 2006. aastal liiga palju v\u00f5imu 7-le riiklikule agentuurile ning mitte k\u00fcllaldaselt keskjuhtimisorganile. Sellest juhinduvalt ei tuldavat projekti juhtimisega piisavalt h\u00e4sti toime. Nii on n\u00e4iteks riiklike struktuuride \u00fclesandeks usaldatud t\u00f6\u00f6stusest konkreetse osade tellimine, mille hanked kipuvad paratamatult venima.<\/p>\n

ITER juhtkond loob n\u00fc\u00fcd uut valmimiskuup\u00e4eva arvestades uut kulude -ning ehitusplaani. Nimetatud dokumendid ja ITER reaktori \u00fcksikasjalikud ehitusplaanid peab seej\u00e4rel heaks kiitma ITER t\u00e4iskogu, mille planeeritud kohtumine toimub juunis, ent mida v\u00f5idakse ka varem kokku kutsuda.<\/p>\n

Tolmuprobleem reaktoris\u00b7?<\/strong>
\nSamas on tekkinud ka k\u00f5hklusi tokamaki<\/em> t\u00fc\u00fcpi reaktorite enda t\u00f6\u00f6p\u00f5him\u00f5ttes. On kardetud, et termotuumareaktorid v\u00f5ivad ennnast aeglaselt sisemiselt m\u00fcrgitada, kui 100 miljoni kraadine plasma reaktori ber\u00fclliumseintest v\u00e4ikseid t\u00fckke v\u00e4lja l\u00f6\u00f6b. Peenike metallitolm v\u00f5ib seej\u00e4rel ITER sisemusse sattudes h\u00e4irida seal paiknevate instrumentide t\u00f6\u00f6d. Viimasest hullem oleks vaid see, et tolm takistab plasma sisemusse sattudes \u00fcldse termotuumareaktsiooni toimumist.<\/p>\n

\"ITER<\/a>

ITER p\u00f5hineb tokamaki kontseptsioonil, mis kasutab termotuumas\u00fcnteesiks plasma kuumutamisek plasma magnetv\u00e4ljade abil kokku surumist s\u00f5\u00f5rikukujulises anumas. ITER-ist saab valmimisel suurim tokamak t\u00fc\u00fcpi termotuuumareaktor, s\u00f5\u00f5riku k\u00f5rgus on 29 meetrit ning diameeter 28 meetrit. Foto: ITER Organization<\/p><\/div>\n

Michael Coppins<\/strong> Imperial kolled\u017eist taipas aga, et tegu pole tavalise t\u00f6\u00f6stusliku tolmuga. Praegu olemasolevatest tokamakidest leitud tolmuterad on olnud harilikud kerajad, mis viitab sellele, et viibisid mingil hetkel sulanud olekus.”Ma m\u00f5istsin, et plasmas olev tolm ei ole mitte tahke vaid vedel,” \u00fctles ta ajakirjale New Scientist<\/em>.
\nArvestades ITER energeetilises plasmas toimuva elektroni pommitamiste kiirust lagunevad ber\u00fclliumi tilgad v\u00e4hem kui nanosekundiga. See t\u00e4hendab, et “tolm” h\u00e4vineb varem, kui see reaktori sisemust rikkuda j\u00f5uab. Siiski j\u00f5uavad m\u00f5ned suhteliselt suured, mikromeetrise l\u00e4bim\u00f5\u00f5duga tilgad reaktorituumani, ent neid tekib t\u00f5sise kahju tekitamiseks liiga v\u00e4he.<\/p>\n


\nL\u00f5putud k\u00fctusevarud ei olegi l\u00f5putud\u00b7?<\/strong>
\nVahetult p\u00e4rast NIF-is toimunud edukat laserite katsetust <\/a>hakati t\u00f5sisemalt m\u00f5tlema ka tuleviku reaktorite k\u00fctuse probleemile. “J\u00e4\u00e4b alati risk, et tehnoloogia v\u00f5i radioaktiivsed materjalid v\u00f5ivad sattuda valedesse k\u00e4tesse… M\u00f5ningaid materjale saab kasutada vesinikpommi valmistamiseks,” \u00fctles Greenpeace esindaja Jan Beranek<\/strong> BBC<\/em>-le. Oxfordshire Culhami termotuumaenergia keskuse professori Marc Beurskensi<\/strong> s\u00f5nul pole radioaktiivne saaste probleem, kuna triitium laguneb suhteliselt kiiresti. Siiski v\u00f5ib tekkida aga probleeme triitiumi kauplemispiirangutega, kuna seda saab kasutada termotuumapommi valmistamiseks. Triitiumivarusid on nende v\u00e4hesuse t\u00f5ttu aga tunduvalt kergem kontrollida kui uraanivarusid, mis toob omakorda esile tuumas\u00fcnteesi hetkel \u00fche fundamentaalseima probleemi.
\nKogu maailma merevees leidub deuteeriumit Maa energiavajaduse katmiseks umbes 60 miljardi aasta jooksul. Triitiumiga on aga m\u00e4rksa kurvemad lood- maailmas leidub vaid 20 kg reaktsiooniks h\u00e4davajalikku vesiniku isotoopi. \u00dcks kommertsreaktor tarbiks seda aga aastas 50 kilogrammi ringis. Triitiumit toodetakse hetkel peamiselt Kanada raskeveereaktorites ning toodetava isotoobi kogus on piisav, et praeguste eksperimentaalsete termotuumareaktorite n\u00f5udlust rahuldada. Seda aga meeletu hinnaga – \u00fcks kilogramm triitiumi maksab umbes kolmk\u00fcmmend miljonit dollarit ning arvatakse, et kulud kasvavad veelgi.
\nSuurbritannia termotuumaenergia programmi juht professor Steve Cowley<\/strong> tunnistas, et sellega on hetkel probleeme, ent loodab koos oma kolleegidega, et termotuumareaktsioon muutub pikapeale end isemajandavaks. See t\u00e4hendab, et reaktorist saadavat energiat kasutatakse uue triitiumi tootmiseks. Dr Michael Dittmari<\/strong>, \u0160veitsi riiklikus tehnikainstituudis t\u00f6\u00f6tava f\u00fc\u00fcsiku, arvates tuleks siiski eksperimentaalsete reaktorite rahastamisega oodata kuni leitakse viis triitiumi hinna alla viimiseks. Meeldetuletuseks – NIF-i projektile kulutatakse 3,5 miljardit dollarit, mil ITER-i konstrueerimine v\u00f5ib maksma minna v\u00e4hemalt 10 miljardit eurot.
\nDittmari Suurbritannia kolleegid on siiski m\u00e4rksa positiivsemad. Mike Dunne<\/strong>, NIF-i Euroopa vaste juht, ootab, et juba 2020. aastatel alustatakse kommerts-termotuumareaktorite rajamist. Cowley arvates s\u00f5ltub termotuumaenergia kasutuselev\u00f5tu kiirus eelk\u00f5ige sellest, kui palju ollakse n\u00f5us hetkel kukrut kergitama.<\/p>\n

Mis on termotuumareaktsioon?<\/strong><\/p>\n

Mis on termotuumareaktsioon?<\/p>\n