Работы по выявлению новых возможностей ядерных реакторов, страница 2

Программа ITER представляет собой Меж­дународный объединенный проект, реализация которого должна подтвердить научную и техни­ческую осуществимость получения термоядер­ной энергии. С целью подготовки к учреждению органа, связанного с проектом ITER, и техниче­ской подготовки стадии строительства Корпора­ция в настоящее время в сотрудничестве с меж­дународной группой участвует в деятельности Инспекции передающих акций (ITA) ITER, на­чавшей работать с января 2003 г. В рамках дея­тельности ITA Корпорация в 2004 г. взяла на себя 55 пунктов проектных задач, к которым в 2005 г. добавились еще девять. После длитель­ного рассмотрения двух строительных площа­док для проекта ITER — в Кадараше (Франция) и Роккасё (Япония) — в июне 2005 г. было достигнуто соглашение о строительстве реактора в Кадараше, что было подтверждено совместным японо-европейским документом. В соответствии с этим документом Япония в качестве страны - квазихозяина делает Европе конкретные пред­ложения по создаваемым в рамках проекта уста­новкам.

Программа НИОКР по разработке техноло­гий термоядерного реактора предусматривала проведение эксперимента по ускорению частиц высокой энергии, цель которого состояла в со­вершенствовании технологии ITER. В методе нагрева плазмы нейтральными частицами с от­рицательными ионами к источнику ионов доба­вили пары цезия и ускорили образование отри­цательных ионов. В результате этого при корот­ких импульсах (~0,2 с) было достигнуто ускоре­ние пучка отрицательных ионов (206 мА, плотность тока 146 А/м2) до энергии 836 кэВ. С другой стороны, при разработке высоких харак­теристик гиротрона с частотой 170 ГГц для вы­сокочастотного нагрева частиц было выявлено уменьшение пучка нейтронов со временем, что препятствовало удлинению импульсов. Это яв­ление было соотнесено с охлаждением поверх­ности электронной эмиссии, сопутствующим выводу пучка, после чего было введено управ­ление нагревателем по определенной програм­ме. В результате этого при частоте 170 ГГц дос­тигнуты самые высокие в мире технические ха­рактеристики — устойчивые колебания в тече­ние 500 с при 0,2 МВт. Кроме того, подтверждены устойчивые колебания высшего порядка, и при коротких импульсах и частоте 170 ГГц достигнута мощность 1,56 МВт. В про­цессе изучения сверхпроводящих магнитов в рамках подготовки к поставкам сверхпроводников для реактора ITER изготовили 60-кило­метровый кабель на основе Nb3Sti с повышенной критической плотностью тока. Опираясь на ре­зультаты технического проектирования реактора ITER, планируют разработать технологию мас­сового производства кабеля, удовлетворяющего вновь установленным расчетным характеристи­кам (бронзирование: свыше 700 А/мм2, метод внутренней диффузии: свыше 800 А/мм2).

 В рамках создания базовых технологий ре­актора-прототипа следующего этапа ITER отра­батывали технологии, связанные с зоной вос­производства. Были выполнены коррозионные испытания конструкционного материала (сталь 82Н) при контакте с водой. Выяснено, что вели­чина коррозионного утонения стенок при 450 °С составила


20


АТОМНАЯ ТЕХНИКА ЗА РУБЕЖОМ, 2006, № 11