JET будет перепрофилирован после заключительной операции по выработке плазмы


На Объединенном европейском токамаке (JET) на площадке «Калхэм» Управления по атомной энергии Великобритании (UKAEA) были проведены последние операции, ознаменовавшие собой конец 40-летнего периода новаторских экспериментов. 18 декабря на токамаке JET был выработан последний по счету 105 842 импульс − спустя четыре десятилетия после того, как 25 июня 1983 г. был произведен его первый импульс. Генеральный директор UKAEA, профессор сэр Ян Чапмен, который присутствовал на заключительном эксперименте с плазмой, сказал: «Это последнее знаменательное событие в 40-летней истории токамака JET. Десятилетние исследования с использованием JET специальными группами ученых и инженеров сыграли важную роль в ускорении развития термоядерной энергетики».

По данным UKAEA, день проведения заключительной операции по выработке плазмы на токамаке JET «продолжил расширение научных горизонтов, поскольку впервые в «Калхэме» была предпринята попытка достичь инвертированной формы плазмы, перед тем как намеренно направить электроны на внутреннюю стенку в целях улучшения понимания механизмов управления лучом и повреждений». В процессе выработки последнего импульса на одной из плиток токамака было выгравировано его название JET.

Как и в случае с предыдущими исследованиями на токамаке JET, результаты этих экспериментов будут использоваться для разработки Международного экспериментального термоядерного реактора (ITER), строящегося в центре «Кадараш» во Франции. JET достиг целого ряда значительных результатов за эти годы, удерживая звание крупнейшего в своем роде реактора в мире до тех пор, пока в ноябре не была запущена в работу японская термоядерная передовая установка Torus-60 (сокращенное название JT-60SA). На токамаке JET впервые в мире удалось достичь контролируемого выделения термоядерной энергии, и в 1997 г. была установлена рекордная тепловая мощность в 16 МВт. В 2022 г. были удвоены предыдущие рекорды JET, поскольку в результате термоядерной реакции за 5 с было произведено в общей сложности 59 МДж тепловой энергии.

И сейчас – в начале 2024 г., JET переходит к следующему этапу своего жизненного цикла – этапу перепрофилирования и вывода из эксплуатации, который продлится примерно до 2040 г. Тем не менее, даже вывод JET из эксплуатации предоставит ценную информацию для термоядерного сообщества. «Вывод из эксплуатации будет проводиться с целью выполнения анализа того, что произошло с материалами [реактора], и как они изменились. Такой анализ поможет наилучшим образом оказывать поддержку на других площадках с термоядерными установками», − сказала Фернанда Римини, старший менеджер по эксплуатации JET.

Когда в 1979 г. был заложен фундамент JET – это был многонациональный проект, в котором принимали участие Бельгия, Италия, Люксембург, Франция, Нидерланды, Западная Германия, Дания, Ирландия, Швеция, Швейцария и Великобритания. Впоследствии токамак эксплуатировался UKAEA совместно с учеными из 28 европейских стран в рамках работы, координируемой консорциумом EUROfusion, который управляет и финансирует европейскую исследовательскую деятельность в области термоядерного синтеза от имени «Евратом». Однако Великобритания прекратила членство в EUROfusion после брэксита в 2020 г., что также повлияло на отношения Великобритании с ITER. Были согласованы временные рамки для некоторых форм сотрудничества и продолжены дискуссии о возможном создании будущей ассоциации. В сентябре правительство Великобритании решило навсегда покинуть «Сообщество Евратома», но оставило открытым вопрос о возможности сотрудничества с ITER.

В официальном заявлении правительства говорится, что Великобритания решила проводить свою внутреннюю стратегию в области термоядерной энергетики, вместо того чтобы продолжать участие в программе ЕС «Евратом», но это «потребует установления тесного международного сотрудничества, в том числе с европейскими партнерами, и создания новой передовой альтернативной программы, которая будет поддерживаться финансированием в рамках £650 млн ($825 млн) до 2027 г.». Европейская комиссия признала, что это решение было «основано на оценке Великобритании, что долгое отсутствие ее отрасли в программах «Евратом» и Fusion for Energy/ITER не сможет быть восполнено». Тем не менее Великобритания дала понять, что страна по-прежнему остается открытой для сотрудничества с ЕС и ITER.

Программа развития термоядерной энергетики Великобритании до 2027 г. включает разработку нового прототипа термоядерной энергетической установки «Сферический токамак для производства энергии» (STEP), которая также будет расположена в Ноттингемшире к 2040 г. Правительство предоставляет £220 млн для финансирования первого этапа STEP, в рамках которого Управление по атомной энергии Великобритании (UKAEA) разработает концептуальный проект к 2024 г. Цель состоит в том, чтобы к 2032 г. получить полностью разработанный проект и одобрение на строительство.

Новости Nuclear Engineering International, 02.01.2024