Home
» Wiki
»
Prim-plan al unei bobine de magnet gigant care poate ridica un portavion din apă
Prim-plan al unei bobine de magnet gigant care poate ridica un portavion din apă
Bobina solenoidală centrală a miezului reactorului de fuziune ITER are un câmp magnetic suficient de puternic pentru a ridica un portavion din apă și a fost numită „cel mai puternic magnet din lume”.
Solenoidul central (CS) este format din șase module și este considerat inima reactorului de fuziune ITER. CS constă din bucle de sârmă conductoare înfășurate într-o formă cilindrică, care vor genera curenți electrici extrem de puternici din plasmă.
Bobina solenoidală din centrul reactorului ITER (galben). Foto: Sci Tech Daily.
Solenoidul central al ITER are aproximativ 13 - 18 m înălțime, piedestalul are un diametru de 4,3 m și cântărește până la 1.000 de tone. Mănunchiurile de fire din interior vor funcționa independent pentru a produce forțe electromagnetice uriașe în direcții diferite. Pentru a lansa naveta spațială, propulsorul ar trebui să reziste la o forță de două ori mai mare decât forța.
Reactorul de fuziune ITER este construit în sudul Franței. Primul modul CS va fi livrat aici în toamna anului 2020. Cea mai puternică bobină de magnet din lume a fost construită de corporația americană de apărare și energie General Atomics și a fost finalizată în 2021.
Vă rugăm să urmăriți videoclipul despre procesul inginerilor de construire a reactorului ITER oferit de Sci Tech Daily.
CS joacă un rol foarte important în sistemul magnetic din reactorul ITER. Reactorul de fuziune ITER generează energie prin combinarea a două nuclee ușoare de hidrogen, deuteriu și tritiu, pentru a forma un nucleu de heliu mai greu. ITER va genera 500 MW de energie electrică, de 10 ori energia necesară pentru a-l exploata.
Reacțiile termonucleare apar doar la temperaturi de aproximativ 120 de milioane de grade Celsius, de multe ori mai mari decât temperatura de la miezul Soarelui (aproximativ 15 milioane de grade Celsius). ITER folosește o cameră magnetică toroidală numită Tokamak pentru a genera aceste temperaturi foarte fierbinți.
Pentru a crea magnetul solenoid central toroidal ITER, au fost necesari 100.000 de kilometri de fir supraconductor cu niobiu-staniu (Nb3Sn) cu o greutate de peste 400 de tone, fabricat de furnizorii proiectului ITER - China, Europa, Japonia, Coreea de Sud, Rusia și Statele Unite. Au început producția în 2009 și s-au încheiat în 2014, la un ritm de aproximativ 150 de tone/an. Lungimea totală a filamentului Nb3Sn creat pentru ITER s-ar înfășura în jurul Pământului la ecuator de două ori.
Când este finalizat, cei 100.000 km de sârmă supraconductivă a ITER realizat dintr-un aliaj de niobiu și staniu la -269 de grade Celsius vor crea un câmp magnetic la fel de puternic ca 5 Tesla, de 100.000 de ori mai puternic decât câmpul magnetic al Pământului (aproximativ 25 până la 65 micro tesla).
Numerele mari despre ITER
150 MILIOANE °C
În ITER, temperatura va ajunge la 150 de milioane de °C, de 10 ori temperatura de la miezul Soarelui nostru la 15 milioane de °C, de 2500 de ori temperatura de la suprafața Soarelui de 6.000 °.
23.000 de tone
Aparatul ITER va cântări 23.000 de tone, de trei ori greutatea Turnului Eiffel. Această mașină complexă va avea aproximativ un milion de componente.
310 TONE
Fiecare dintre cele 18 bobine de câmp toroidale (în formă de D) ale lui ITER tokamak are 17 metri înălțime, 9 metri lățime și cântărește 310 tone, aproximativ greutatea unui Boeing 747-300 complet încărcat.
104 KM
O pistă specială de 104 km numită Ruta ITER a trebuit să fie modificată pentru a transporta cele mai grele componente ale mașinii ITER.
Cea mai grea componentă a ITER va cântări aproape 900 de tone, inclusiv vehiculul de transport, cea mai înaltă componentă va avea aproximativ patru etaje, unele vor avea 33 de metri lungime, altele 9 metri lățime.