Joint European Torus

Joint European Torus (JET) – największy tokamak; znajduje się w Wielkiej Brytanii w pobliżu miasta Culham.

Tokamak JET w 1991 roku

Budowę prowadziły wspólnie kraje europejskie – rozpoczęła się w 1978 r., a pierwsze eksperymenty przeprowadzono w 1983 r. Badania prowadzone z użyciem JET koordynuje organizacja European Fusion Development Agreement.

Reaktor jest przystosowany do reakcji syntezy termojądrowej z wykorzystaniem deuteru i trytu. JET osiągnął rekordową moc syntezy termojądrowej – 16 MW. Aktualnie prowadzone z jego użyciem eksperymenty mają posłużyć głównie do projektowania reaktora ITER.

Kalendarium[1]

edytuj
  • 1973 – Rozpoczęcie prac projektowych
  • 1977 – Wybór Culham jako lokalizacji dla JET
  • 25 czerwca 1983 – Pierwsze uzyskanie plazmy w tokamaku JET
  • 9 kwietnia 1984 – Oficjalne otwarcie JET przez królową Elżbietę II
  • 9 listopada 1991 – Pierwsze na świecie kontrolowane pozyskanie energii z syntezy jądrowej
  • 1993 – Zastosowanie diwertora w nowej konfiguracji JET
  • 1997 – JET uzyskuje 16 MW mocy, co jest rekordem świata w dziedzinie syntezy jądrowej
  • 1998 – Pierwsze użycie zdalnego sterowania pracą wewnątrz komory
  • 2000 – Koordynacja badań zostaje oparta na „Europejskim porozumieniu w sprawie rozwoju syntezy jądrowej” (EFDA), które zostało podpisane przez wszystkie 27 państw członkowskich UE oraz Szwajcarię
  • 2006 – JET rozpoczyna pracę w „ITERowej” konfiguracji magnetycznej
  • 2009–2011 – Instalacja nowej ściany tokamaka w celu testowania materiałów, które zostaną użyte w reaktorze ITER
  • 2011 – Eksperymenty z nową ścianą typu „all-metal”
  • 14 lipca 2014 – Komisja Europejska podpisała kontrakt na finansowanie kwotą 283 mln EUR następnych 5 lat eksperymentów w JET
  • w marcu 2019, w czasie trwających rozmów związanych z wyjściem UK z Unii Europejskiej, przedłużono kontrakt z JET na następne 5 lat, do końca 2023 roku[2]
  • 14 października 2023 ogłoszono, że działalność JET zostanie w tym miesiącu zakończona[3]; rozbiórka reaktora JET zaplanowana została do roku 2040[4]

Dane techniczne

edytuj
  • Waga komory próżniowej: 100 ton
  • Waga toroidalnych cewek: 384 tony
  • Waga żelaznego rdzenia: 2800 ton
  • Wykonanie ścian: beryl, wolfram
  • Większy promień plazmy: 2,96 m
  • Mniejszy promień plazmy: 2,10 m (w poziomie), 1,25 m (w pionie)
  • Długość impulsu: 20–60 s
  • Toroidalne pole magnetyczne (w osi plazmy): 3,45 T
  • Prąd plazmy: 3,2 MA (w plazmie w kształcie okrągłym), 4,8 MA (w kształcie litery D)
  • Trwałość plazmy: 5–30 s
  • Dodatkowe źródła ogrzewania:
    • Ogrzewanie wiązką cząstek neutralnych ≤23 MW
    • Ogrzewanie falami radiowymi ≤15 MW
  • Główna diagnostyka:
    • Kamery w zakresie widzialnym i podczerwonym
    • Liczne cewki magnetyczne – zapewniają pomiary pola magnetycznego, prądu i energii
    • Spektroskopia – dostarcza wiedzy o temperaturze elektronów i gęstości elektronowej plazmy
    • Interferometr – pomiary gęstości plazmy
    • Spektrometry zakresów widzialnego / UV / promieniowania X – pomiary temperatur i gęstości
    • Bolometr – pomiar strat energii z plazmy
    • Różnego typu sondy umiejscowione w plazmie – dokładne pomiary natężenia przepływu i temperatury
    • Kamery miękkiego promieniowania X badające magnetohydrodynamiczne właściwości plazmy
    • Monitory twardego promieniowania rentgenowskiego
  • Diagnostyka neutronowa:
    • Zliczanie neutronów: liczba neutronów opuszczających plazmę wiąże się bezpośrednio z mocą fuzji.
    • Spektroskopia neutronowa: energia neutronów jest ściśle związana z reaktywnością paliwa i rozkładem prędkości jonów.

Przyszłość

edytuj

Naukowcy z Oxfordshire przygotowują się do przeprowadzenia kolejnych prób fuzji, które mają rozpocząć się w 2015. Spodziewają się oni pobicia ich własnego rekordu świata w ilości mocy (16 MW) wyprodukowanej w wyniku fuzji jądrowej[5].

Przypisy

edytuj
  1. http://www.efda.org/jet/history-anniversaries/ JET – History and Anniversaries (ang.).
  2. https://www.gov.uk/government/news/future-of-jet-secured-with-new-european-contract UK's nuclear fusion site ends experiments after 40 years (ang.)
  3. https://www.bbc.com/news/science-environment-67101176 UK's nuclear fusion site ends experiments after 40 years (ang.)
  4. https://www.gov.uk/government/news/jet-experiments-to-test-electronics-in-fusion-environments JET experiments to test electronics in fusion environments (ang.)
  5. http://www.world-nuclear-news.org/-NN_JET_to_relaunch_060911a.htmlJET to relaunch (ang.).

Linki zewnętrzne

edytuj