ITER har tagit ett stort steg framåt. Fem hjälpbokslådor, centrala för att kyla ner reaktorns magneter, har nu kopplats till kryosystemet – en avgörande del för framtida fusionstester.
Fusionprojektet ITER i södra Frankrike har tagit ett viktigt steg framåt. Fem massiva kryogena hjälpbokslådor har nu kopplats samman med anläggningens avancerade kryosystem. Installationen markerar en central milstolpe i arbetet med att bygga världens största forskningsreaktor för fusionsenergi.
De fem hjälpbokslådorna, som väger omkring tjugoåtta ton vardera, placerades med stor precision på nivå tre i den så kallade Tokamak-byggnaden. Deras uppgift är att ta emot flytande helium från anläggningens kryofabrik och sedan fördela det vidare till viktiga delar av reaktorn – bland annat supraledande magneter och kryopumpar. Dessa komponenter kräver extremt låga temperaturer för att möjliggöra fusionsförsök.
De så kallade hjälpbokslådorna (på engelska auxiliary cold boxes, ACB) är stora tekniska enheter i ITER:s kryogena system. De fungerar ungefär som fördelningsstationer för kyla.
Så här kan man förklara deras funktion:
- De tar emot flytande helium från ITER:s kryofabrik (”cryoplant”), som kyler ner vätskan till nästan absoluta nollpunkten.
- Heliumet leds in i hjälpbokslådorna, där det fördelas och regleras.
- Därefter skickas det vidare till olika delar av tokamaken – bland annat de supraledande magneterna och kryopumparna.
- Magneterna behöver extremt låga temperaturer (minus 269 grader Celsius) för att kunna skapa de kraftfulla magnetfält som håller plasmat på plats under fusionsförsöken.
Man kan säga att hjälpbokslådorna fungerar som nav i kylsystemet: de tar emot kyla från centralanläggningen och skickar den i rätt mängd till rätt plats.Hjälpbokslådorna, som tillverkats i Schweiz av Linde Kryotechnik AG och levererats av Indien inom ramen för det internationella samarbetet, började anlända i slutet av 2023. Arbetet med att koppla dem till kryoledningarna inleddes sommaren 2024 och har nu avslutats.
– Processen krävde noggranna mätningar så att vi kunde placera allt enligt ritningarna och perfekt linjera med nätverket av kryoledningar som för in flytande helium från kryofabriken. Nu när alla anslutningar är klara har vi kunnat påbörja testaktiviteter, säger Lahcène Benkheira, ansvarig för kryogena system vid ITER.
En global forskningssatsning
ITER står för International Thermonuclear Experimental Reactor och är världens största forskningsprojekt för fusion. Anläggningen byggs i Cadarache i södra Frankrike och samlar samarbetspartners från EU, Storbritannien, USA, Ryssland, Japan, Kina, Sydkorea och Indien. Projektet har pågått i flera decennier och målet är att visa att fusionsenergi kan bli en hållbar och storskalig energikälla i framtiden.
Fusion skiljer sig från dagens kärnkraft, som bygger på fission där tunga atomkärnor klyvs. I stället smälts lätta atomkärnor – som väteisotoper – samman vid mycket höga temperaturer. Processen är densamma som får solen att lysa och skulle kunna ge nästan obegränsad tillgång till koldioxidfri energi.
För att kontrollera den extrema reaktionen krävs en tokamak – en ringformad reaktor där plasma hålls på plats med hjälp av kraftfulla magneter. Magneterna måste kylas ned till nära absoluta nollpunkten, minus 269 grader Celsius, för att fungera. Det är här de kryogena systemen och hjälpbokslådorna spelar en avgörande roll.
Nästa steg för ITER
Efter att de fem hjälpbokslådorna kopplats samman med kryoledningarna har de första testerna inletts. Nästa moment blir att installera stora underhållsplattformar runt enheterna, vilket ska underlätta framtida arbete. Dessutom återstår att färdigställa kryoledningssystemet på den bro som förbinder Tokamak-byggnaden med själva kryofabriken.
De enorma komponenterna fungerar som fördelningsstationer. De tar emot olika kylda vätskor från den centrala kryogenboxen i kryofabriken och distribuerar dem vidare till olika delar av ITER-maskinen. Varje steg i denna process är avgörande för att anläggningen så småningom ska kunna genomföra de första fusionsförsöken.
ITER har haft många utmaningar och förseningar, men de senaste installationerna visar att bygget rör sig framåt. För forskarsamhället är detta en viktig signal. När reaktorn väl tas i drift är förhoppningen att den ska producera tio gånger mer energi än vad som krävs för att värma upp plasmat – ett mål som skulle göra fusionsenergi till ett verkligt alternativ för framtidens elförsörjning.
Fakta om ITER
• Byggs i Cadarache i södra Frankrike
• Finansieras av EU, Storbritannien, USA, Ryssland, Japan, Kina, Sydkorea och Indien
• Ska bli världens största tokamak-reaktor
• Målet är att visa att fusionsenergi kan ge storskalig, koldioxidfri elproduktion
Källa: ITER
