ITER (ursprünglich ein Akronym des Internationalen Thermonuklearen Experimentellen Reaktors) ist eine internationale Kernfusionsforschung und Technikprojekt, das zurzeit den größten und fortgeschrittensten experimentellen tokamak Kernfusionsreaktor in der Welt an Cadarache im Süden Frankreichs baut. Das ITER-Projekt hat zum Ziel, den lang erwarteten Übergang von experimentellen Studien der Plasmaphysik zu umfassenden Elektrizität erzeugenden Fusionskraftwerken zu machen. Das Projekt wird gefördert und durch sieben Mitglied-Entitäten — die Europäische Union (EU), Indien, Japan, die Volksrepublik Chinas, Russlands, Südkoreas und der Vereinigten Staaten geführt. Die EU, wie Partei für den ITER Komplex veranstalten, trägt 45 % der Kosten mit den anderen sechs Parteien bei, die 9 % jeder beitragen.

Der ITER Fusionsreaktor selbst ist entworfen worden, um 500 Megawatt der Produktionsmacht für 50 Megawatt der Eingangsmacht, oder zehnmal den Betrag der Energie zu erzeugen, die darin gestellt ist. Wie man erwartet, demonstriert die Maschine den Grundsatz des Bekommens von mehr Energie aus dem Fusionsprozess, als es verwendet wird, um es, etwas zu beginnen, was mit vorherigen Fusionsreaktoren nicht erreicht worden ist. Der Aufbau der Möglichkeit hat 2007 begonnen, und das erste Plasma wird 2019 erwartet. Wenn ITER betrieblich wird, wird es das größte magnetische Beschränkungsplasmaphysik-Experiment im Gebrauch werden, den Gemeinsamen europäischen Ring übertreffend. Das erste kommerzielle Demonstrationsfusionskraftwerk, genannt DEMO, wird vorgeschlagen, um dem ITER-Projekt zu folgen, Fusionsenergie zum kommerziellen Markt zu bringen.

Hintergrund

Da Kohlenstoff-basierte Brennstoffe immer knapper angesichts der jemals wachsenden Nachfrage wachsen, werden neue und mehr nachhaltige Energiequellen notwendig sein, um globalen Energiebedarf zu decken. Fusionsmacht hat das Potenzial, um genügend Energie zur Verfügung zu stellen, steigende Nachfrage zu befriedigen, und so nachhaltig, mit einem relativ kleinen Einfluss auf die Umgebung zu tun.

Kernfusion hat viele potenzielle Attraktionen. Erstens sind seine Wasserstoffisotop-Brennstoffe relativ reichlich - eines der notwendigen Isotope, schweren Wasserstoffs, kann aus dem Meerwasser herausgezogen werden, während der andere Brennstoff, Tritium, vielleicht mit Neutronen geschaffen werden konnte, die in der Fusionsreaktion selbst erzeugt sind. Außerdem würde ein Fusionsreaktor eigentlich keinen CO oder andere atmosphärische Schadstoffe erzeugen, und seine anderen Abfallprodukte würden im Vergleich zu denjenigen sehr kurzlebig sein, die durch herkömmliche Kernreaktoren erzeugt sind.

Am 21. November 2006 sind die sieben Teilnehmer formell bereit gewesen, die Entwicklung eines Kernfusionsreaktors finanziell zu unterstützen. Wie man voraussieht, dauert das Programm seit 30 Jahren - 10 für den Aufbau und 20 der Operation. Wie man ursprünglich erwartete, hat ITER etwa € 5 Milliarden gekostet, aber der steigende Preis von Rohstoffen und Änderungen zum anfänglichen Design hat gesehen, dass sich mehr als dreifach auf € 16 Milliarden belaufen. Wie man erwartet, nimmt der Reaktor 10 Jahre, um mit der für 2019 vorgesehenen Vollziehung zu bauen. Seite-Vorbereitung hat in Cadarache begonnen, Frankreich und Beschaffung von großen Bestandteilen haben angefangen.

ITER wird entworfen, um etwa 500 MW der Fusionsmacht zu erzeugen, die seit bis zu 1,000 Sekunden (im Vergleich zur Spitze des STRAHLES von 16 MW seit weniger als einer Sekunde) durch die Fusion von ungefähr 0.5 g von Mischung des schweren Wasserstoffs/Tritiums in seinem etwa 840 M Reaktorraum gestützt ist. Obwohl, wie man erwartet, ITER (in der Form der Hitze) 10mal mehr Energie erzeugt als der Betrag, der verbraucht ist, um das Plasma zu Fusionstemperaturen anzuheizen, wird die erzeugte Hitze nicht verwendet, um jede Elektrizität zu erzeugen.

ITER war ursprünglich ein Akronym für den Internationalen Thermonuklearen Experimentellen Reaktor, aber dieser Titel war schließlich wegen der negativen populären Konnotationen des Wortes "thermonuklear", besonders wenn verwendet, in Verbindung mit "dem experimentellen" fallen gelassen. "Iter" bedeutet auch "Reise", "Richtung" oder "Weg" in Latein, die potenzielle Rolle von ITER im Anspannen der Kernfusion als eine friedliche Macht-Quelle widerspiegelnd.

Organisationsgeschichte

ITER hat 1985 als eine Kollaboration zwischen dann die Sowjetunion, die Europäische Union (durch die EURATOM), die USA, und Japan begonnen. Begriffs- und Technikdesignphasen haben zu einem annehmbaren, ausführlichen Design 2001, unterstützt durch den Wert von US$ 650 Millionen der Forschung und Entwicklung durch die ITER "Parteien" geführt, um seine praktische Durchführbarkeit zu gründen. Diesen Parteien (mit der Russischen Föderation, die die Sowjetunion und mit den USA ersetzt, die aus dem Projekt 1999 austreten und 2003 zurückkehren), wurde bei Verhandlungen auf dem zukünftigen Aufbau, der Operation und dem Stilllegen von ITER durch Kanada angeschlossen (wer dann ihre Teilnahme am Ende 2003 begrenzt hat), die Volksrepublik Chinas und die Republik Korea. Indien ist offiziell ein Teil von ITER am 6. Dezember 2005 geworden.

Am 28. Juni 2005 wurde es offiziell bekannt gegeben, dass ITER in der Europäischen Union im Südlichen Frankreich gebaut wird. Die Verhandlungen, die zur Entscheidung geführt haben, die in einem Kompromiss zwischen der EU und Japan beendet ist, in dem Japan 20 % des Forschungspersonals auf der französischen Position von ITER, sowie dem Kopf des Verwaltungskörpers von ITER versprochen wurden. Außerdem wird eine andere Forschungsmöglichkeit für das Projekt in Japan gebaut, und die Europäische Union ist bereit gewesen, ungefähr 50 % der Kosten dieser Einrichtung beizutragen.

Am 21. November 2006 hat ein internationales Konsortium einen formellen Vertrag geschlossen, um den Reaktor zu bauen. Am 24. September 2007 ist die Volksrepublik Chinas die siebente Partei geworden, um die ITER Abmachung zur IAEO abzulegen. Schließlich, am 24. Oktober 2007, ist die ITER Abmachung in Kraft getreten, und die ITER Organisation ist gesetzlich entstanden.

Ziele

Die Mission von ITER ist, die Durchführbarkeit der Fusionsmacht zu demonstrieren und zu beweisen, dass es ohne negativen Einfluss arbeiten kann. Spezifisch, die Projektziele:

• Zehnmal mehr Thermalenergie von der Fusionsheizung einen Augenblick lang zu erzeugen, als wird durch die Hilfsheizung (ein Q Wert von 10) geliefert.
• Ein Steady-Stateplasma mit einem Q-Wert zu erzeugen, der größer ist als 5.
• Einen Fusionspuls seit bis zu 480 Sekunden aufrechtzuerhalten.
• Ein 'Brennen' (das Selbstunterstützen) Plasma zu entzünden.
• Technologien und Prozesse zu entwickeln, die für ein Fusionskraftwerk — einschließlich des Superleitens von Magneten und entfernten Berührens (Wartung durch den Roboter) erforderlich sind.
• Tritium-Fortpflanzungskonzepte nachzuprüfen.
• Um Neutron zu raffinieren, beschirmen Umwandlungstechnologie/heizen (der grösste Teil der Energie in der D+T Fusionsreaktion wird in der Form von schnellen Neutronen veröffentlicht).

Zeitachse und aktueller Status

1978 haben sich die EG, Japan, die USA und die UDSSR dem Internationalen Tokamak Reaktor (INTOR) Werkstatt unter der Schirmherrschaft von der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO) angeschlossen, um die Bereitschaft der magnetischen Fusion zu bewerten, zur Bühne des experimentellen Macht-Reaktors (EPR) voranzukommen, das zusätzliche R&D zu identifizieren, der übernommen werden muss und die Eigenschaften solch eines EPR mittels einer Konzeption zu definieren. Hunderte von Fusionswissenschaftlern und Ingenieuren in jedem teilnehmenden "Land" haben an einer ausführlichen Bewertung des dann aktuellen Status des tokamak Beschränkungskonzepts gegenüber den Voraussetzungen eines EPR teilgenommen, haben das erforderliche R&D bis zum Anfang 1980 identifiziert und haben eine Konzeption durch die Mitte 1981 erzeugt. Auf dem Genfer Gipfeltreffen 1985 hat Sekretär Gorbachev Präsidenten Reagan vorgeschlagen, dass die zwei Länder gemeinsam den Aufbau eines tokamak EPR, wie vorgeschlagen, durch die INTOR Werkstatt übernehmen. Das ITER-Projekt wurde 1988 begonnen. Die Geschichte der INTOR Werkstatt wird in der "Suche nach einem Fusionsenergiereaktor dokumentiert: Eine Rechnung eines Eingeweihten der INTOR Werkstatt", Presse der Universität Oxford (2010).

Gestartet 1985,

das ITER-Projekt wurde dazu formell abgestimmt und 2006 mit einem Kostenvoranschlag von $ 12.8 Milliarden (10 Milliarden Euro) gefördert, den Anfang des Aufbaus 2008 und der Vollziehung ein Jahrzehnt später planend.

Reaktorübersicht

Wenn schwerer Wasserstoff und Tritium-Sicherung, zwei Kerne zusammen kommen, um einen Helium-Kern (ein Alphateilchen), und ein energiereiches Neutron zu bilden.

: +  + +

Während fast alle stabilen Isotope leichter auf dem Periodensystem als Eisen 56 und Nickel 62, die die höchste Bindungsenergie pro Nukleon haben, mit einem anderen Isotop durchbrennen und Energie veröffentlichen werden, sind schwerer Wasserstoff und Tritium bei weitem für die Energiegeneration am attraktivsten, weil sie verlangen, dass die niedrigste Aktivierungsenergie (so niedrigste Temperatur) so tut, während sie unter dem grössten Teil der Energie pro Einheitsgewicht erzeugt.

Der ganze proto- und Sterne des mittleren Alters strahlen enorme Beträge der durch Fusionsprozesse erzeugten Energie aus. Masse für die Masse, der Fusionsprozess des Tritiums des schweren Wasserstoffs veröffentlicht ungefähr dreimal so viel Energie wie Uran 235 Spaltung und Millionen von Zeiten mehr Energie als eine chemische Reaktion wie das Brennen von Kohle. Es ist die Absicht eines Fusionskraftwerks, diese Energie anzuspannen, Elektrizität zu erzeugen.

Die Aktivierungsenergie für die Fusion ist so hoch, weil die Protone in jedem Kern dazu neigen werden, einander stark zurückzutreiben, als sie hat jeder dieselbe positive Anklage. Ein heuristischer, um Reaktionsraten zu schätzen, ist, dass Kerne im Stande sein müssen, innerhalb von 100 femtometer (1 × 10 Meter) einander zu kommen, wo die Kerne immer wahrscheinlicher sind, Quant tunneling vorbei an der elektrostatischen Barriere und dem Wendepunkt zu erleben, wo die starke Kernkraft und die elektrostatische Kraft ebenso erwogen werden, ihnen erlaubend, durchzubrennen. In ITER wird diese Entfernung der Annäherung möglich durch hohe Temperaturen und magnetische Beschränkung gemacht.

Hohe Temperaturen geben den Kernen genug Energie, ihre elektrostatische Repulsion zu überwinden (sieh Vertrieb von Maxwell-Boltzmann). Für schweren Wasserstoff und Tritium kommen die optimalen Reaktionsraten bei Temperaturen auf der Ordnung von 100,000,000 K vor. Das Plasma wird zu einer hohen Temperatur durch ohmic geheizt, der (das Laufen eines Stroms durch das Plasma) heizt. Zusätzliche Heizung wird mit der neutralen Balken-Einspritzung angewandt (die magnetische Feldlinien ohne eine Nettoablenkung durchqueren und keine große elektromagnetische Störung verursachen werden), und Radiofrequenz (RF) oder Mikrowellenheizung.

Bei solchen hohen Temperaturen haben Partikeln eine riesengroße kinetische Energie, und folglich Geschwindigkeit. Wenn unbegrenzt, werden die Partikeln schnell flüchten, die Energie mit ihnen nehmend, das Plasma zum Punkt abkühlend, wo Nettoenergie nicht mehr erzeugt wird. Ein erfolgreicher Reaktor würde die Partikeln in einem genug kleinen Volumen seit einer genug langen Zeit für viel vom Plasma enthalten müssen, um durchzubrennen.

In ITER und vielen anderen magnetischen Beschränkungsreaktoren wird das Plasma, ein Benzin von beladenen Partikeln, mit magnetischen Feldern beschränkt. Eine beladene Partikel, die sich durch ein magnetisches Feld bewegt, erfährt eine Kraft-Senkrechte zur Richtung des Reisens, auf zentripetale Beschleunigung hinauslaufend, dadurch es beschränkend, um sich in einem Kreis zu bewegen.

Ein fester Beschränkungsbehälter ist auch erforderlich, sowohl um die Magnete als auch andere Ausrüstung von hohen Temperaturen und energischen Fotonen und Partikeln zu beschirmen, und ein nahes Vakuum für das Plasma aufrechtzuerhalten, um zu bevölkern.

Der Eindämmungsbehälter wird einer Talsperre von sehr energischen Partikeln unterworfen, wo Elektronen, Ionen, Fotonen, Alphateilchen und Neutronen ihn ständig bombardieren und die Struktur erniedrigen. Das Material muss entworfen werden, um diese Umgebung zu erleiden, so dass ein Kraftwerk wirtschaftlich sein würde. Tests solcher Materialien werden sowohl an ITER als auch an IFMIF (Internationale Fusionsmaterial-Ausstrahlen-Möglichkeit) ausgeführt.

Sobald Fusion begonnen hat, werden hohe Energieneutronen von den reaktiven Gebieten des Plasmas ausstrahlen, magnetische Feldlinien durchquerend, die leicht erwartet sind, Neutralität zu beladen (sieh Neutronfluss). Da es die Neutronen sind, die die Mehrheit der Energie empfangen, werden sie die primäre Energiequelle-Produktion von ITER sein. Ideal werden Alphateilchen ihre Energie im Plasma ausgeben, weiter es heizend.

Außer der inneren Wand des Eindämmungsbehälters wird eines von mehreren Testdecke-Modulen gelegt. Diese werden entworfen, um Neutronen auf eine zuverlässige und effiziente Weise zu verlangsamen und zu absorbieren, Schaden am Rest der Struktur beschränkend, und Tritium für den Brennstoff von Lithium und den eingehenden Neutronen gebärend.

Von den schnellen Neutronen absorbierte Energie wird herausgezogen und ins primäre Kühlmittel passiert. Diese Hitzeenergie würde dann verwendet, um eine Elektrizität erzeugende Turbine in einem Wirkleistungswerk anzutreiben; in ITER ist dieses Erzeugen-System nicht vom wissenschaftlichen Interesse, so stattdessen wird die Hitze herausgezogen und verfügt.

Technisches Design

Die Hauptsolenoidrolle wird Superleiten-Niobium-Dose verwenden, um 46 kA zu tragen und ein Feld von 13.5 teslas zu erzeugen.

Die 18 toroidal Feldrollen werden auch Niobium-Dose verwenden. An ihrer maximalen Feldkraft von 11.8 teslas werden sie im Stande sein, 41 gigajoules zu versorgen. Sie sind an 80 Rekord-kA geprüft worden. ITER andere niedrigere Feldmagnete (PF und CC) werden Niobium-Titan für ihre Leiten-Elemente verwenden.

Kühlsysteme

Der ITER tokamak wird drei miteinander verbundene Kühlsysteme verwenden. Der grösste Teil der Hitze wird durch eine primäre Wasserabkühlen-Schleife entfernt, die selbst durch Wasser durch einen Hitzeex-Wechsler innerhalb der sekundären Beschränkung des tokamak Bauens abgekühlt ist. Die sekundäre kühl werdende Schleife wird durch einen größeren Komplex abgekühlt, einen Kühlturm, ein Rohrleitungsversorgungswasser von Canal de Provence und Waschschüsseln umfassend, die erlauben, Wasser abzukühlen, das abzukühlen und für die chemische Verunreinigung und das Tritium zu prüfen ist, bevor es in den Fluss Durance veröffentlicht wird. Dieses System wird eine durchschnittliche Macht während der Operation des tokamak zerstreuen müssen. Ein flüssiges Stickstoff-System wird ein weitere vom Abkühlen zu zur Verfügung stellen, und ein flüssiges Helium-System wird des Abkühlens dem zur Verfügung stellen.

Position

Der Prozess, eine Position für ITER auszuwählen, war lang und herausgezogen. Die wahrscheinlichsten Seiten waren Cadarache in Provence Alpes Côte d'Azur, Frankreich und Rokkasho, Aomori, Japan. Zusätzlich hat Kanada ein Angebot bei der Seite in Clarington im Mai 2001 bekannt gegeben, aber hat sich von der Rasse 2003 zurückgezogen. Spanien hat auch eine Seite an Vandellòs am 17. April 2002 angeboten, aber die EU hat sich dafür entschieden, seine Unterstützung allein hinter der französischen Seite gegen Ende November 2003 zu konzentrieren. Von diesem Punkt auf war die Wahl zwischen Frankreich und Japan. Am 3. Mai 2005 haben die EU und Japan einem Prozess zugestimmt, der ihren Streit vor dem Juli setzen würde.

Auf der Endsitzung in Moskau am 28. Juni 2005 sind die teilnehmenden Parteien bereit gewesen, ITER an Cadarache in Provence Alpes Côte d'Azur, Frankreich zu bauen. Der Aufbau des ITER Komplexes hat 2007 begonnen, während der Zusammenbau des tokamak selbst auf dem Plan steht, um 2015 zu beginnen.

Die Fusion für die Energie, die EU-Agentur, die für den europäischen Beitrag zum Projekt verantwortlich ist, wird in Barcelona, Spanien gelegen. Die Fusion für die Energie (F4E) ist das Gemeinschaftsunternehmen der Europäischen Union für ITER und die Entwicklung der Fusionsenergie. Gemäß der Website der Agentur:

Teilnehmer

Zurzeit gibt es sieben Parteien, die am ITER Programm teilnehmen: die Europäische Union (durch die gesetzlich verschiedene Organisation EURATOM), Indien, Japan, Volksrepublik Chinas, Russlands, Südkoreas und der Vereinigten Staaten von Amerika (die USA). Kanada war vorher ein volles Mitglied, aber hat wegen eines Mangels an der Finanzierung von der Bundesregierung seitdem ausgestiegen. Der Mangel an der Finanzierung auch hinausgelaufen Kanada, das sich von seinem Angebot bei der ITER Seite 2003 zurückzieht. Das Gastgeber-Mitglied des ITER-Projektes, und folglich das Mitglied, das die meisten Kosten beiträgt, sind die EU.

2007 wurde es bekannt gegeben, dass Teilnehmer im ITER Kasachstans Angebot denken werden, sich dem Programm anzuschließen.

Die Arbeit von ITER wird vom ITER Rat beaufsichtigt, der die Autorität hat, älteren Personal zu ernennen, Regulierungen zu amendieren, sich für das Budgetieren von Problemen zu entscheiden, und zusätzlichen Staaten oder Organisationen zu erlauben, an ITER teilzunehmen. ITER Ratsvorsitzender ist Evgeny Velikhov, Initiator des ITER-Projektes.

Finanzierung

, wie man erwartet, ist der Gesamtpreis, das Experiment zu bauen, über € 15 Milliarden, eine Zunahme von € 5 Milliarden von der 2009-Schätzung. Davor waren die vorgeschlagenen Kosten für ITER € 5 Milliarden für den Aufbau und € 5 Milliarden für die Wartung und die Forschung, die damit während seiner 35-jährigen Lebenszeit verbunden ist. Auf der Konferenz im Juni 2005 in Moskau haben sich die teilnehmenden Mitglieder der ITER Zusammenarbeit über die folgende Abteilung geeinigt, Beiträge finanziell zu unterstützen: 45 % durch das Bewirtungsmitglied, die Europäische Union und den Rest-Spalt zwischen den Nichtbewirtungsmitgliedern - China, Indien, Japan, Südkorea, die Russische Föderation und die USA. Während der Operations- und Deaktivierungsphasen wird Euratom zu 34 % der Gesamtkosten beitragen.

Obwohl Japans Finanzbeitrag als ein Nichtbewirtungsmitglied von der Summe 1/11. ist, ist die EU bereit gewesen, ihm einen speziellen Status zu gewähren, so dass Japan für 2/11ths des Forschungspersonals an Cadarache sorgen und 2/11ths der Bauverträge zuerkannt werden wird, während der Personal der Europäischen Union und Bauteilbeiträge von 5/11ths bis 4/11ths geschnitten werden.

Es wurde im Dezember 2010 berichtet, dass sich das Europäische Parlament geweigert hatte, einen Plan durch Mitgliedstaaten zu genehmigen, um 1.4 Milliarden Euro vom Budget neu zuzuteilen, um einen Fehlbetrag in ITER bauende Kosten in 2012-13 zu bedecken. Der Verschluss des 2010-Budgets hat verlangt, dass dieser Finanzierungsplan revidiert wurde, und die Europäische Kommission (EC) wurde gezwungen, einen ITER Haushaltsentschlossenheitsvorschlag 2011 vorzubringen.

Kritik

Das ITER-Projekt steht zahlreichen technisch schwierigen Problemen gegenüber.

Französischer Hofdichter von Nobel in der Physik, Pierre-Gilles de Gennes, hat gesagt, "Wir sagen, dass wir die Sonne in einen Kasten stellen werden. Die Idee ist hübsch. Das Problem ist, wir wissen nicht, wie man den Kasten macht."

Eine technische Sorge ist, dass die 14 durch die Fusionsreaktionen erzeugten Neutronen von MeV die Materialien beschädigen werden, von denen der Reaktor gebaut wird. Forschung soll im Gange bestimmen, wie und/oder ob Reaktorwände entworfen werden können, um lange genug zu dauern, um ein kommerzielles Kraftwerk wirtschaftlich lebensfähig in Gegenwart von der intensiven Neutronbeschießung zu machen. Der Schaden wird in erster Linie durch hohe Energieneutronen verursacht, die Atome aus ihrer Ruhestellung im Kristallgitter schlagen. Ein zusammenhängendes Problem für ein zukünftiges kommerzielles Fusionskraftwerk besteht darin, dass die Neutronbeschießung Radioaktivität im Reaktor selbst veranlassen wird. Das Aufrechterhalten und das Stilllegen eines kommerziellen Reaktors können so schwierig und teuer sein. Ein anderes Problem besteht darin, dass superführende Magnete durch Neutronflüsse beschädigt werden. Eine neue spezielle Forschungsmöglichkeit wird für diese Tätigkeit, IFMIF geplant.

Mehrere Fusionsforscher, die an non-tokamak Systemen, wie Robert Bussard und Eric Lerner arbeiten, sind gegenüber ITER kritisch gewesen, um Finanzierung abzulenken, die sie glauben, konnte für ihr potenziell angemessener verwendet werden und/oder hat wirksame Fusionskraftwerk-Designs gekostet.

Kritiken erhoben kreisen häufig um Ansprüche der Abgeneigtheit durch ITER Forscher, potenziellen Problemen (sowohl technisch als auch wirtschaftlich) entgegenzutreten.

2005 hat Greenpeace International eine kritisierende Pressebehauptungsregierungsfinanzierung des ITER ausgegeben, glaubend, dass das Geld zu erneuerbaren und vorhandenen Energiequellen wie Windkraft abgelenkt worden sein sollte.

Eine französische Vereinigung einschließlich ungefähr 700 Anti-Atomgruppen, Sortir du nucléaire (Kommen aus Kernenergie heraus), hat behauptet, dass ITER eine Gefahr war, weil Wissenschaftler noch nicht gewusst haben, wie man die energiereichen schweren Wasserstoff und im Fusionsprozess verwendeten Tritium-Wasserstoffisotope manipuliert.

Rebecca Harms, Green/EFA Mitglied des Ausschusses für Industrie, Forschung und Energie des Europäischen Parlaments, hat gesagt: "In den nächsten 50 Jahren wird Kernfusion Klimaveränderung weder anpacken noch die Sicherheit unserer Energieversorgung versichern." Behauptend, dass die Energieforschung der EU anderswohin eingestellt werden sollte, hat sie gesagt: "Die Green/EFA Gruppe fordert, dass dieses Kapital stattdessen auf der Energieforschung ausgegeben wird, die für die Zukunft wichtig ist. Ein Hauptfokus sollte jetzt auf erneuerbare Energiequellen gestellt werden." Französischer Gesetzgeber von Grüner Partei Noël Mamère behauptet, dass konkretere Anstrengungen, mit heutiger Erderwärmung zu kämpfen, infolge ITER vernachlässigt werden: "Das ist nicht gute Nachrichten für den Kampf gegen den Treibhauseffekt, weil wir dabei sind, zehn Milliarden Euro zu einem Projekt zu stellen, das einen Begriff von 30-50 Jahren hat, wenn wir nicht sogar überzeugt sind, dass es wirksam sein wird."

Antwort auf die Kritik

Befürworter glauben, dass so viel von der ITER Kritik irreführend und, insbesondere die Behauptungen der "innewohnenden Gefahr des Experimentes ungenau ist." Die festgesetzten Absichten für ein kommerzielles Fusionskraftwerk-Design bestehen darin, dass der Betrag der radioaktiven Verschwendung erzeugt hat, Hunderte von Zeiten weniger sein, als dieser eines Spaltungsreaktors, dass es keine langlebige radioaktive Verschwendung erzeugt, und dass es für jeden Fusionsreaktor unmöglich ist, eine groß angelegte flüchtige Kettenreaktion zu erleben. Das ist, weil der direkte Kontakt mit den Wänden des Reaktors das Plasma verseuchen würde, es sofort und Aufhören des Fusionsprozesses abkühlend. Außer dem der Betrag des Brennstoffs geplant hat, in einem Fusionsreaktorraum enthalten zu werden (eine Hälfte des Gramms des Brennstoffs des schweren Wasserstoffs/Tritiums) ist nur genug, um die Reaktion seit einer Stunde am Maximum zu stützen, wohingegen ein Spaltungsreaktor gewöhnlich Wert mehrerer Jahre des Brennstoffs enthält.

Im Falle des Unfalls (oder absichtlicher Terrorakt) veröffentlicht ein Fusionsreaktor viel weniger radioaktive Verschmutzung als ein gewöhnliches Spaltungskernkraftwerk. Befürworter bemerken, dass groß angelegte Fusionsmacht — wenn sie arbeitet — im Stande sein wird, zuverlässige Elektrizität auf Verlangen und mit der eigentlich Nullverschmutzung zu erzeugen (kein gasartiger CO / SO / werden KEINE Nebenprodukte erzeugt).

Gemäß Forschern an einem Demonstrationsreaktor in Japan sollte ein Fusionsgenerator in den 2030er Jahren und nicht später ausführbar sein als die 2050er Jahre. Japan verfolgt sein eigenes Forschungsprogramm mit mehreren betrieblichen Möglichkeiten, verschiedene Aspekte der Durchführbarkeit erforschend.

In den Vereinigten Staaten allein ist Elektrizität für US$ 210 Milliarden in jährlichen Verkäufen verantwortlich. Asiens Elektrizitätssektor hat US$ 93 Milliarden in der privaten Investition zwischen 1990 und 1999 angezogen. Diese Zahlen ziehen nur Tagespreise in Betracht. Mit Erdölpreisen, die weit angenommen sind, sich, politischer Druck auf die Kohlenstoff-Produktion zu erheben, und fest Nachfrage vergrößernd, werden sich diese Zahlen zweifellos auch erheben, weil bekannte Ölreserven entleert werden (sieh Maximalöl). Befürworter behaupten, dass eine Investition in der Forschung jetzt als ein Versuch angesehen werden sollte, eine viel größere zukünftige Rückkehr für die Wirtschaft zu verdienen. Außerdem ist die Weltinvestition von weniger als US$ 1 Milliarde pro Jahr in ITER mit der gleichzeitigen Forschung in andere Methoden der Energieerzeugung ziemlich vereinbar, die sich 2007 auf US$ 16.9 Milliarden belaufen hat.

Unterstützer von ITER betonen, dass die einzige Weise, Ideen überzeugend zu beweisen, für dem intensiven Neutronfluss zu widerstehen, Materialien diesem Fluss — eine der primären Missionen von ITER und dem IFMIF experimentell unterwerfen soll, und beide Möglichkeiten von Lebenswichtigkeit zur Anstrengung wegen der Unterschiede in Neutronmacht-Spektren zwischen einem echten D-T brennendes Plasma und dem durch IFMIF zu erzeugenden Spektrum sein werden. Der Zweck von ITER ist, die wissenschaftlichen und Technikfragen Umgebungsfusionskraftwerke, solch zu erforschen, dass es möglich sein kann, dasjenige intelligent in der Zukunft zu bauen. Es ist fast unmöglich, befriedigende theoretische Ergebnisse bezüglich der Eigenschaften von Materialien unter einem intensiven energischen Neutronfluss zu bekommen, und plasmas brennend, werden erwartet, ziemlich verschiedene Eigenschaften von äußerlich erhitztem plasmas zu haben. Der Punkt ist gemäß Unterstützern erreicht worden, wo das Antworten auf diese Fragen über Fusionsreaktoren durch das Experiment (über ITER) eine wirtschaftliche Forschungsinvestition in Anbetracht des kolossalen potenziellen Vorteils ist.

Außerdem der Hauptanschluss der Forschung — der tokamak — ist zum Punkt entwickelt worden, dass es jetzt möglich ist, den vorletzten Schritt in der magnetischen Beschränkungsplasmaphysik-Forschung — die Untersuchung zu übernehmen, plasmas 'zu verbrennen', in dem die große Mehrheit der Heizung durch das Fusionsereignis selbst zur Verfügung gestellt wird. Ein ausführliches Technikdesign ist für ein Tokamak-Experiment entwickelt worden, das brennende Plasmaphysik erforschen und relevante Reaktortechnologie integrieren würde. Im tokamak Forschungsprogramm haben neue Fortschritte im Steuern der inneren Konfiguration des Plasmas zum Zu-Stande-Bringen der wesentlich verbesserten Energie und Druck-Beschränkung in tokamaks geführt — das so genannte 'hat tokamak' Weisen vorgebracht — der die geplanten Kosten der Elektrizität von tokamak Reaktoren durch einen Faktor zwei zu einem Wert nur um ungefähr 50 % mehr reduziert als die geplanten Kosten der Elektrizität von fortgeschrittenen Leicht-Wasserreaktoren. In der Parallele, dem Fortschritt in der Entwicklung der fortgeschrittenen, niedrigen Aktivierung unterstützen Strukturmaterialien die Versprechung von umweltsmäßig gütigen Fusionsreaktoren, und die Forschung in abwechselnde Beschränkungskonzepte gibt Versprechung von zukünftigen Verbesserungen in der Beschränkung nach. Schließlich weisen Unterstützer darauf hin, dass anderer potenzieller Ersatz zum aktuellen Gebrauch von Quellen des fossilen Brennstoffs Umweltprobleme ihres eigenen hat. Sonnen-Wind und hydroelektrische Macht haben alle eine relativ niedrige Macht-Produktion pro Quadratkilometer im Vergleich zur Nachfolger-DEMO VON ITER, die, an 2000 MW, eine Energiedichte haben sollte, die sogar große Spaltungskraftwerke übertrifft.

Bewertung des Vakuumbehälters

ITER hat sich dafür entschieden, AIB-Vinçotte International (eine Schauorganisation zu bitten, die in Belgien gelegen ist und von den französischen Kernbehörden ASN akkreditiert ist), die Beschränkung (Vakuum) Behälter, das Herz des Projektes im Anschluss an die französischen Kerndurchführungsvoraussetzungen zu bewerten.

Der Vakuumbehälter ist der Hauptteil der ITER Maschine: Ein doppelter ummauerter Stahlbehälter, in dem das Plasma mittels magnetischer Felder enthalten wird.

Der ITER Vakuumbehälter wird der größte jemals gebaute Fusionsbrennofen sein. Es wird zweimal so groß und 16mal so schwer sein wie jeder vorher verfertigte Fusionsbehälter: Jeder des neun Rings hat sich geformt Sektoren werden zwischen 390 und 430 Tonnen wiegen. Wenn die ganze Abschirmung und Hafen-Strukturen eingeschlossen werden, beläuft sich das auf insgesamt 5,116 Tonnen. Sein Außendiameter, wird das innere messen. Einmal gesammelt wird die ganze Struktur hoch sein.

Die primäre Funktion des Vakuumbehälters ist, einen hermetisch gesiegelten Plasmabehälter zur Verfügung zu stellen. Seine Hauptbestandteile sind der Hauptbehälter, die Hafen-Strukturen und das Unterstützen-System. Der Hauptbehälter ist eine doppelte ummauerte Struktur mit poloidal und toroidal sich versteifende Rippen zwischen dicken Schalen, um die Behälter-Struktur zu verstärken. Diese Rippen bilden auch die Fluss-Durchgänge für das kühl werdende Wasser. Der Raum zwischen den doppelten Wänden wird mit Schild-Strukturen gefüllt, die aus rostfreiem Stahl gemacht sind, der Korrosion widerstandsfähig ist und Hitze gut nicht führt.

Die inneren Oberflächen des Behälters werden mit generellen Modulen bedeckt. Diese Module werden Abschirmung vor den energiereichen durch die Fusionsreaktionen erzeugten Neutronen zur Verfügung stellen, und einige werden auch für Tritium-Fortpflanzungskonzepte verwendet.

Der Vakuumbehälter hat 18 obere, 17 äquatoriale und 9 niedrigere Häfen, die für entfernte behandelnde Operationen, diagnostische Systeme, neutrale Balken-Einspritzungen und das Vakuumpumpen verwendet werden.

Ähnliche Projekte

Andere Designs des Fusionsreaktors sind DEMO, Wendelstein 7-x, NIF, HiPER, STRAHL (Vorgänger zu ITER), und MAST.

Siehe auch

• Megaprojekt
• Fusion für die Energie, die für den ITER verantwortliche EU-Agentur plant
• Kernkraft in Frankreich
• IFMIF
• Nationale Zünden-Möglichkeit

Links

• Fusion für die Energie, die für den ITER verantwortliche EU-Agentur plant
• ITER Hausseite, schließt Bilder und Diagramme ein, die verfügbar sind, um zu Bildungszwecken zu verwenden

:*Beyond ITER Die Zeitskala zu einem kommerziellen Fusionskraftwerk vor 2050.

:*ITER technische Ziele

• ITER Organisationskontakt-Verzeichnis für den ITER Personal und die Agenturen.
• ITER französische Regierungsseite
• ITER Website in Belgien
• CEA ITER Seite
• Publikum-Pro-Strahl von Commission particulière du débat ITER (französische Seite)
• EFDA Hausseite
• IFMIF Hausseite.
• Amerikanisches ITER-Projektbüro Hausseite
• ZÜNDEN SIE Hausseite, mit aktuellen Nachrichten auf ITER und anderen brennenden Plasmaentwicklungen AN
• Plasmaphysik-Laboratorium von Princeton
• Die schnelle Spur zur Fusionsmacht durch Chris Llewellyn Smith der Atomenergie-Autorität des Vereinigten Königreichs
• ITER-NL die Niederlande ITER Industrieportal (in Niederländisch)
• Der Artikel Climate Change Chronicles über Frankreich, den ITER gewinnend, zieht zusammen
• ITER und ORNL
• Fusionsreaktoren, die von HowStuffWorks erklärt sind
• Inoffizieller ITER Fanclub
• IPR Institut für die Plasmaforschung
• Was ist ein Megaprojekt?
• Fusionsforschung von Europäischer Kommission