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国际热核聚变实验堆计划实施第一阶段建设任务

  ITER项目实施第一阶段的施工任务

  在法国南部城市卡达拉什,ITER建设用地已经准备就绪,ITER建设将在今年启动。世界上最大的科学技术,用科学的方法人为地实现太阳核聚变中心发生的清洁能源生产的理想是人类的梦想,也是人类面临的(“科学”照片)挑战之一。因此,一个全面的国际合作项目ITER计划(也称为人造太阳计划)从引进到启动需要15年时间。据最新一期“科学”杂志报道,ITER合作伙伴今年6月底在日本的Izumu市举行了半年一次的ITER会议。包括中国政府在内的七个政府达成协议,就ITER建设修订方案达成一致意见,正式实施第一阶段工程建设,尽快检查工程技术人员的技术错误。首先,一个流线型的粗反应堆将在2018年之前产生一个过热氢等离子体;然后逐渐增加其他成分,能源生产源氘和氚将在2026年底制造,推迟18个月到2年。在今年11月举行的独立会议上,成员国将对项目的设计,成本和进度进行最后的审查和批准。ITER融合科学和技术执行总监David Campbell说:“我们正在学习向前发展,时间有点延迟,但这是我们第一次做这样的事情。人类可以模仿太阳和其他恒星发电,开发受控核聚变反应堆,为世界提供资源消耗少,环境污染少的新资源? ITER的ITER项目是一个尝试和努力。其目的是开发一种自持托卡马克可控熔融实验装置,以验证热核聚变反应的性能和商业开发可行性的科学性,工程可靠性和可靠性。聚变能源:人类理想能源的新希望
数据显示,世界能源有三种:自然能源,包括水能,风能和太阳能,这些能源的供应能源对自然条件和时空的制约,煤炭,石油,天然气等化石燃料消耗大量的自然资源,造成环境污染,形成温室气体,核能包括裂变能和聚变能也是能源的来源,考虑到高放射性核废料的资源,安全和处理,裂变反应堆产生高放射性的核废料,因此裂变能被认定为“补充能量”。“氘氚熔合”也可以产生核能,地球上这个反应所需要的资源几乎是无止境的,这个核聚变反应堆不会爆炸,不会产生高水平的核废料,不会产生很多环境使受控热核聚变成为人类理想能源的新希望。然而,获得受控热核聚变能也是人类面临的最困难的科学技术挑战之一。因为这个反应需要燃气(氘氚混合气)达到1亿度高温,才能得到高温等离子体。第二次世界大战结束后不久,美国和苏联开始组织控制热核聚变能研究,并将其列为绝密研究。 1958年,苏联首次公布研究状况,美国也解密了研究工作。二十世纪六十年代,英,法,德,日,中也陆续进行了研究。受控热核聚变能研究成为冷战期间和之后的热门话题之一,是国际科技合作的重要内容之一。 20世纪90年代,托卡马克研究取得重大进展,托卡马克核聚变能的科学可行性基本得到确认,为ITER项目奠定了科技基础。 1985年在日内瓦举行的首脑会议上,苏联领导人戈尔巴乔夫和美国总统里根共同发起了ITER倡议,由苏联,美国,日本和欧盟联合发起。但由于种种原因,这一计划已经停滞,美国也撤回了。近年来,随着能源危机加剧,环境污染和温室气体积累,该计划再次受到重视,中国于2003年初加入,美国也于同年晚些时候归还,韩国和印度分别加入2005年和2006年,这个项目的参与人数已经达到了七个,参与国家的人数也达到了33个。
ITER漫长的艰辛之路2001年,欧洲,日本,俄罗斯联合工作组完成ITER设备的工程设计,预计建设费用约50亿欧元,建设时间8 - 10年,运行时间20年。 2006年5月,ITER成员签署了一系列合作协议,并同意在法国南部的核技术中心Cadarache建造ITER。同年11月,ITER签署了国际热核实验堆国际条约。 2007年11月,该条约生效,ITER计划进入实施阶段。 ITER计划分三个阶段:2007年至2016年实验反应堆建设阶段的第一阶段;第二阶段为20年,热核聚变实验阶段的操作,在核聚变核实过程中燃料性质,实验反应堆中使用的材料的可靠性,核聚变反应堆的可开发性等取得融合能源大规模商业开发的科学技术认证。第三阶段历时五年,是实验反应堆拆除的阶段。实验阶段完成后,所有参与者也将进行示范反应堆的建设,为最终实现商业反应堆的发展作准备。 ITER拉丁语在拉丁语中有一个“道路”意味着人类ITER的道路真的很难和漫长。研究人员花了15年时间为ITER提出设计,今年Cadarache也在为ITER的建设做准备。然而,物理学家的热切和雄心勃勃的期望继续增加了项目的成本。早期的成本估算让政府参与到了七国警戒之中,业内人士表示,现在的建设成本可能是原先建议的50亿欧元的两倍。英国Fusion研究实验室主任,Kalam科学中心负责人Steven Cowley说:“毫无疑问,成本会上升。 “但是我也很乐观,因为我们正在看到一系列削减成本的措施。”坎贝尔认为,ITER管理人员提出的新阶段旨在降低技术风险,“我们可以建立核心系统,显示第一个离子束,然后将其与其他系统合并...如果现在出现问题,那么我们就可以更容易地解决这个问题。“早期的托卡马克系统也采取了类似的策略,而卡拉姆科学中心建造的托卡马克系统是迄今为止世界上最大的系统。估计ITER成本仍然是一个相当棘手的问题,项目科学家说实在很难拿出一个精确的预算。 2001年,研究人员对ITER的各个组成部分进行了估算,以便每个参与者都能按照市场和价格公平地承受这个成本。ITER现在拥有Kadalassean 10%的成本,Campbell说:“我们正在努力工作最好的成本估计可能。“
作为这项工作的一部分,前东京商标事业部负责人布伦特·布里斯科(Brent BRISCO)将在2008年国际热核实验堆(ITER)委员会会议上首次展示重新设计计划后,对ITER成本进行独立审计。 6月下旬举行会议,费用评估工作仍在进行,委员会要求在11月份的会议上报告审查结果。考利认为,委员会不会通过减小反应堆的尺寸来降低成本。 “如果我们减少某些东西,那么就不会有聚变能量,现在的ITER是最小的。”他认为,委员会可能会更多地考虑如何平衡年度支出,而不是总体上降低成本。科学时报(2009-7-6 A3 International)
 

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