Svätý grál energetiky je na dosah ruky. Európa úspešne otestovala gigantický 330-tonový magnet

Projekt ITER dosiahol významný míľnik v rámci príprav na spustenie jadrovej fúzie. Inžinierom sa podarilo úspešne ukončiť náročnú testovaciu kampaň na obrovskom supravodivom magnete s hmotnosťou 330 ton, upozorňuje portál Interesting Engineering.

Konkrétne ide o toroidnú cievku tvaru písmena D s označením #17, ktorú pred samotným testovaním ochladili na extrémnu teplotu 4 Kelvinov, čo predstavuje mínus 269 stupňov Celzia. Toto hlboké ochladenie je nevyhnutné na dosiahnutie supravodivého stavu, v ktorom materiál vedie elektrický prúd prakticky bez akéhokoľvek odporu.

Prehnali ňou obrovský prúd

Samotný testovací proces prebiehal v špecializovanom zariadení pre chladné testy magnetov, ktoré bolo vyvinuté špeciálne na preverenie komponentov pred ich trvalou inštaláciou do tokamaku. Skúška preverila infraštruktúru vrátane kryogeniky, vákuových systémov, napájacích zdrojov, elektrických napájačov a riadiacich systémov.

Počas testovacieho programu inžinieri úspešne energizovali obrovskú cievku na prúd 34 kiloampérov. Hoci ide o polovicu menovitého prevádzkového prúdu dosahujúceho 68 kiloampérov, úroveň 34 kA predstavuje výrazný nárast záťaže oproti skorším testom menších prúdov.

Hlavným cieľom tejto fázy bolo presne zmerať, ako sa masívna konštrukcia deformuje pod vplyvom obrovských elektromagnetických síl. Zozbierané dáta následne vedci porovnali s teoretickými a štrukturálnymi modelmi, aby potvrdili správnosť predikcií správania materiálu.

Hlavný mechanický inžinier projektu Adrien Deydier potvrdil, že cievka reagovala presne tak, ako modely predpovedali, čo predstavuje kľúčový krok pre celú zostavu. Testovacia kampaň zároveň poskytla inžinierskym tímom cenné prevádzkové skúsenosti, ktoré využijú pri príprave na komplexné integrované spúšťanie celého magnetického systému.

Pripravená na montáž

Po skončení testov bola cievka #17 koncom októbra presunutá do prepravného rámu a zamierila do dočasného úložiska. Odtiaľ bude neskôr presunutá do montážnej haly ITERu, kde ju integrujú do finálneho sektorového modulu plazmovej komory.

ITER

Toroidné magnety zohrávajú v reaktore nezastupiteľnú úlohu, pretože vytvárajú silné magnetické pole potrebné na udržanie superhorúcej plazmy. Celkový systém v reaktore bude využívať 18 týchto cievok tvaru D, ktoré doplní šesť poloidálnych magnetov a centrálny solenoid.

Testovacie zariadenie teraz čaká príprava na ďalšiu záťaž. Po ukončení prác s cievkou #17 sa centrála zameria na toroidnú cievku #19, ktorá slúži ako záložný kus. Jej ochladzovanie na 4 Kelviny je naplánované na apríl roku 2027, pričom následné testy opäť prebehnú pri prúde 34 kiloampérov.

Nadchádzajúca kampaň prinesie aj inováciu v podobe tesných pripojení typu Paschen medzi vnútorným kryostatom a cievkou, čo umožní overiť vysokonapäťovú zemnú izoláciu. Program chladných testov má za úlohu odhaliť akékoľvek potenciálne nedostatky vopred, čím sa minimalizujú riziká počas budúcej prevádzky fúzneho reaktora.

Čítajte viac z kategórie: Novinky