Joint European Torus
Zajednički evropski torus (JET) bio je magnetno ograničen eksperiment fizike plazme, smješten u Culham Centru za fuzijsku energiju u Oxfordshireu, UK. Zasnovano na dizajnu tokamaka, postrojenje za istraživanje fuzije bilo je zajednički evropski projekt s glavnom svrhom otvaranja puta budućoj energiji nuklearne fuzije. U vrijeme svog dizajna JET je bio veći od bilo koje usporedive mašine.
JET je izgrađen sa nadom da će dostići naučnu rentabilnost gde je faktor povećanja energije fuzije Q =1,0.[1] Počeo je sa radom 1983. godine i proveo je veći dio sljedeće decenije povećavajući svoje performanse u dugoj seriji eksperimenata i nadogradnji. Godine 1991. napravljeni su prvi eksperimenti koji uključuju tricij, čime je JET postao prvi reaktor na svijetu koji radi na proizvodnom gorivu mješavine tricija i deuterija 50-50. Također je odlučeno da se JET-u doda dizajn divertora, koji se dogodio između 1991. i 1993. godine. Performanse su značajno poboljšane, a 1997. godine JET je postavio rekord za najbliži pristup naučnoj isplativosti, dostigavši Q = 0,67 1997. godine, proizvodeći 16 MW snage fuzije pri ubrizgavanju 24 MW toplotne snage za zagrijavanje goriva.[2]
Između 2009. i 2011., JET je zatvoren kako bi obnovio mnoge svoje dijelove, kako bi usvojio koncepte koji se koriste u razvoju projekta ITER u Saint-Paul-lès-Duranceu, u Provansi, u južnoj Francuskoj.[3] U decembru 2020. započela je nadogradnja JET-a korištenjem tricija, kao dio njegovog doprinosa ITER-u.[4] Dana 21. decembra 2021., koristeći gorivo deuterij-tricij, JET je proizveo 59 megadžula tokom pulsa od pet sekundi, nadmašivši svoj prethodni rekord iz 1997. od 21,7 megadžula, sa Q = 0,33.[5]
U novembru 2023. pokrenuta je peticija kojom se traži da se JET ne zatvori, a naučnici su strahovali od vremenskog jaza za istraživanje i gubitka osoblja između zatvaranja JET-a i početka rada ITER-a.[6] JET je završio s radom u decembru 2023. godine, a očekuje se da će povlačenje iz pogona trajati do 2040.[7]
JET ima veliki radijus od 3 metra, a vakuumska komora u obliku slova D je široka 2,5 metara i visoka 4,2 metra.[8] Ukupna zapremina plazme unutar njega je 100 kubnih metara, što je oko 100 puta veće od najveće mašine u proizvodnji kada je započet dizajn JET-a.[8]
Oko čitavog sklopa nalazi se osmokraki transformator od 2.600 tona koji se koristi za indukciju struje u plazmi. Primarna svrha ove struje je stvaranje poloidnog polja koje se miješa s onim koje stvaraju toroidni magneti kako bi se proizvelo uvrnuto polje unutar plazme. Struja također služi sekundarnoj svrsi ioniziranja goriva i obezbjeđivanja određenog zagrijavanja plazme prije nego što drugi sistemi preuzmu kontrolu.[8]
Zahtjevi za snagom JET-a tokom plazma impulsa su oko 500 MW[9] sa vrhom većim od 1000 MW.[10] Budući da je potrošnja energije iz glavne mreže ograničena na 575 MW, dva velika generatora zamajca su konstruisana da obezbijede ovu neophodnu snagu.[10] Svaki zamašnjak od 775 tona može se okretati do 225 o/min i pohraniti 3,75 GJ,[11] otprilike ista količina kinetičke energije kao i voz težak 5.000 tona koji putuje brzinom od 140 kmh. Svaki zamašnjak koristi 8.8 MW da se okrene i može proizvesti 400 MW (kratko).[10]
Također pogledati
urediReference
uredi- ^ "Design Specification". European Union. 29. 2. 2008. str. 28. Pristupljeno 18. 7. 2020.
- ^ "History of Fusion". EUROfusion. 14. 12. 2017. Pristupljeno 10. 2. 2022.
- ^ "Joint European Torus". Culham Centre Fusion Energy. Pristupljeno 18. 7. 2020.
- ^ Gibney, Elizabeth (22. 2. 2021). "Fuel for world's largest fusion reactor ITER is set for test run". Nature (jezik: engleski). 591 (7848): 15–16. Bibcode:2021Natur.591...15G. doi:10.1038/d41586-021-00408-1. PMID 33619399.
- ^ Gibney, Elizabeth (9. 2. 2022). "Nuclear-fusion reactor smashes energy record". Nature (jezik: engleski). 602 (7897): 371. Bibcode:2022Natur.602..371G. doi:10.1038/d41586-022-00391-1. PMID 35140372 Provjerite vrijednost parametra
|pmid=(pomoć). - ^ Author, No (1. 11. 2023). "Petition calls on UK to save JET fusion experiment from closure". Physics World (jezik: engleski). Pristupljeno 12. 2. 2024.
- ^ Crepaz, Leah (20. 12. 2023). "Pioneering JET delivers final plasma". UK Atomic Energy Authority. Pristupljeno 20. 12. 2023.
- ^ a b c Wesson 1999.
- ^ "775 tons of steel". EUROfusion. Arhivirano s originala, 17. 12. 2022. Pristupljeno 9. 12. 2015.
- ^ a b c "Power supply". EUROfusion. Arhivirano s originala, 5. 1. 2016. Pristupljeno 9. 12. 2015.
- ^ "Week 20: JET Experiments: sensitive to TV schedules". EUROfusion. Arhivirano s originala, 2. 2. 2014. Pristupljeno 26. 6. 2016.