ITER,复合材料加持的世界上最大核聚变反应堆

法国南部国际热核实验反应堆(ITER)的建设已经完成了50%。该机器拥有近千万个零部件,被广泛认为是历史上最复杂的科学工程。

ITER,复合材料加持的世界上最大核聚变反应堆-CompositesPlus

融合能量 – 与太阳能相同的过程 – 可能提供接近无限的清洁能源。能量是通过融合两个较轻的原子核而形成一个较重的原子核,这需要比太阳更热的等离子体。科学家还没有能够从发生聚变反应中产生更多的能量,而不是首先产生反应。但是,如果ITER成功,那将会改变,为数百万年提供足够的电力。

ITER总干事Bernard Bigot博士说:“ITER的风险非常高。“当我们证明聚变是一个可行的能源时,它最终将取代不可再生和不可持续的化石燃料。融合将与风能,太阳能和其他可再生能源互补。“

据“ 每日邮报”报道,该项目的成员国 – 中国,欧盟,印度,日本,韩国,俄罗斯和美国 – 同意使用称为托卡马克的甜甜圈形设备的设计来捕获被加热的氢一亿五千万摄氏度(2.7亿华氏)足够长的时间让原子融合在一起。托卡马克被18个巨大的磁性线圈围绕,这些线圈限制和循环过热的离子化等离子体。

该磁铁由西班牙CASA Espacio公司制造的六个碳纤维复合材料环支撑。完成后,每个环将能够承受7000吨,以及温度比太阳高的温度。

JoséGuillamón解释说:“我们不能使用诸如金属之类的传统材料,这种材料会随着温度的膨胀或收缩而变成电力的导体,所以我们必须设计一种耐用,重量轻,不导电,不会改变形状的特殊复合材料。 ,CASA Espacio的商业和战略总监。

ITER的80%以上的成本(约220亿美元)由合作伙伴生产的部件组成。欧盟支付了45%的成本,中国,印度,日本,韩国,俄罗斯和美国各占9%。所有成员分享ITER的技术; 他们平等地获得了建造ITER的知识产权和创新。据接近这个项目的官员介绍,它将在2025年12月进入第一阶段的运行,第一批发电厂将在2040年前投入运行。

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