原型外部垂直目標(圖像:MHI)
轉換器是托卡馬克核聚變反應器的核心部件之一。它清除了核等離子體中由聚變反應、未燃燒燃料和其他雜質產生的氦灰,并去除了等離子體穩定約束所必需的高熱負荷和顆粒負荷。轉換器由四個部分組成:日本正在采購的外部垂直目標、歐盟正在制造的磁帶體和內部垂直目標以及俄羅斯正在制造的穹頂。
轉爐的熱負荷最大可達每平方米20兆瓦。由于外部垂直目標----由于其結構直接面對等離子體----是在極端環境中使用的,它暴露于等離子體的熱負荷和高能粒子載荷,其結構極其復雜,需要高精度的制造和處理技術。
(Image: MHI)
Mhi和QST表示,他們將利用通過生產這一原型所獲得的技術--該原型的生產始于2020年6月n--并將全力以赴地生產這些設備,為推進ITER項目做出貢獻。
今年5月,科學技術部授予了一項合同,為將在ITER中使用的轉換器再提供12個外部垂直目標。該合同遵循了2021年收到的關于制造六臺設備(1臺-6臺)的初步生產訂單。在新增的12個單元(單元7-單元18)的基礎上,核健康倡議將制造54個外部垂直目標中的18個。其余部分將由QST制造。該公司表示,這些設備的生產將陸續完成,并將于2026年開始交付QST。
IT是在法國卡塔拉希建造托卡馬克聚變裝置的主要國際項目,旨在證明聚變作為大規模無碳能源的可行性。ITER的目標是以500兆瓦(至少連續400秒)的等離子加熱輸入功率為50兆瓦。看來在運行中可能需要增加300兆瓦的電力投入。ITER將不發電。
35個國家正在合作建造ITER----歐洲聯盟提供了其建設成本的近一半,而其他6個成員國(中國、印度、日本、韓國、俄羅斯和美國)也為其余國家提供了同樣的資金。2010年開始建造,2016年ITER理事會將2018年最初的第一個等離子體目標日期推遲到2025年。然而,今年6月宣布了一項修改后的項目計劃,其目的是"在科學和技術上健全的初期運行階段,其中包括2035年的氫-申聚變運行,然后是全磁能和等離子體電流運行"。
