Добавить новость
smi24.net
News in English
Июль
2024

ITER multinational fusion energy project marks completion of its most complex magnet system

0
Berlin, Germany (SPX) Jul 02, 2024 - After two decades of design, production, fabrication and assembly on three continents, the historic, multinational ITER fusion energy project today celebrates the completion and delivery of its massive toroidal field coils from Japan and Europe.

Masahito Moriyama, Japan's Minister of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and Gilberto Pichetto Fratin, Italy's Minister of Environment and Energy Security, will attend the ceremony with officials from other ITER members.

Nineteen gigantic toroidal field coils have been delivered to southern France. They will be key components in ITER, the experimental fusion mega-project that will use magnetic confinement to imitate the process that powers the Sun and stars and gives Earth light and warmth.

Fusion research is aimed at developing a safe, abundant, and environmentally-responsible energy source.

ITER is a collaboration of more than 30 partner countries: the European Union, China, India, Japan, Korea, Russia and the United States. Most of ITER's funding is in the form of contributed components. This arrangement drives companies like Mitsubishi Heavy Industries, ASG Superconductors, Toshiba Energy Systems, SIMIC, CNIM, and many more to expand their expertise in the cutting-edge technologies needed for fusion.

The D-shaped toroidal field coils will be placed around the ITER vacuum vessel, a donut-shaped chamber called a tokamak. Inside the vessel, light atomic nuclei will be fused together to form heavier ones, releasing enormous energy from the fusion reaction.

The fuel for this fusion reaction is two forms of hydrogen, deuterium and tritium (DT). This fuel will be injected as a gas into the tokamak. By running an electrical current through the gas, it becomes an ionized plasma the fourth state of matter, a cloud of nuclei and electrons.

The plasma will be heated to 150 million degrees, 10 times hotter than the core of the sun. At this temperature, the velocity of the light atomic nuclei is high enough for them to collide and fuse. To shape, confine, and control this extremely hot plasma, the ITER tokamak must generate an invisible magnetic cage, precisely conformed to the shape of the metal vacuum vessel.

ITER uses niobium-tin and niobium-titanium as the material for its giant coils. When energized with electricity, the coils become electromagnets. When cooled with liquid helium to -269 degrees Celsius (4 Kelvin), they become superconducting.

To create the precise magnetic fields required, ITER employs three different arrays of magnets. The eighteen D-shaped toroidal field magnets confine the plasma inside the vessel. The poloidal field magnets, a stacked set of six rings that circle the tokamak horizontally, control the position and shape of the plasma.

At the center of the tokamak, the cylindrical central solenoid uses a pulse of energy to generate a powerful current in the plasma. At 15 million amperes, ITER's plasma current will be far more powerful than anything possible in current or previous tokamaks.

Ten coils were manufactured in Europe, under the auspices of ITER's European Domestic Agency, Fusion for Energy (F4E). Eight coils plus one spare were made in Japan, managed by ITER Japan, part of the National Institutes for Quantum Science and Technology (QST).

Each completed coil is huge: 17 meters tall and 9 meters across, and weighing about 360 tons.

The toroidal field coils will operate together, in effect, as a single magnet: the most powerful magnet ever made.

They will generate a total magnetic energy of 41 gigajoules. ITER's magnetic field will be about 250,000 times stronger than that of the Earth.

Making the Toroidal Field Coils
The fabrication process began with production of niobium-tin strand. More than 87,000 kilometres of thin wire was needed to create 19 toroidal field coils. This strand was produced in China, Europe, Japan, Korea, Russia, and the United States. Hundreds of niobium-tin strands were wound with copper strands into a rope-like cluster, and inserted into a steel jacket, with a central channel to accommodate the forced flow of liquid helium.

The result a "cable-in-conduit," or simply "conductor" forms the core element of the coils. This conductor material was shipped to Japan and Europe to begin the fabrication process.

The actual fabrication was even more challenging. To start, about 750 metres of conductor was bent into a double-spiral trajectory and heat-treated at 650 degrees Celsius. It was then fitted precisely into a D-shaped "radial plate," a stainless steel structure with grooves on both sides into which the conductor nestles.

The conductor was wrapped and insulated using glass and Kapton tape. Cover plates were fitted and laser-welded. This created a "double pancake," a huge but delicate sub-component made of two layers of conductor. The whole double pancake was then wrapped again in insulating tape and injected with resin to add structural strength, using vacuum to remove any air pockets. In the next stage, seven double pancakes were stacked to make a "winding pack," forming the core of the eventual magnet. Each double pancake was joined to the next for electrical continuity. The overall winding pack was insulated, heat treated, and again injected with resin.

Lastly, the winding pack was inserted into a massive, fit-for-purpose stainless steel case, weighing about 200 tonnes, strong enough to resist the immense forces that will be generated during ITER operation.

How much power will the ITER Tokamak provide?
The plant at ITER will produce about 500 megawatts of thermal power. If operated continuously and connected to the electric grid, that would translate to about 200 megawatts of electric power, enough for about 200,000 homes.

A commercial fusion plant will be designed with a slightly larger plasma chamber, for 10-15 times more electrical power. A 2,000 megawatt fusion power plant, for example, would supply electricity for 2 million homes.

Fusion power plants are carbon-free; they release no CO2.








Российский рэпер сжег кабриолет BMW прямо на сцене

В Marins Москва Пражская остановились участники международного турнира по гандболу

Без ошибки определяем точный день зачатия

Косметолог-эстетист Наталья Рябинова: самые эффективные способы борьбы с веснушками


Cameroon star has said yes to Man Utd transfer but Red Devils face hurdle

OpenAI launches GPT-5, its most powerful AI yet—will it be enough to stay ahead in today’s ruthless AI race? 

Report: Liverpool decision hands advantage to Man United in midfielder pursuit

Report: AC Milan’s Christian Pulisic set to team up with $87 million Manchester United star


Стражи курортов

НПС завершил проходку подземного перехода под МЦД-3

Мобильный терминал сбора данных с ридером RFID тегов Saotron RT41G

В ДТП на трассе погибли двое детей и женщина


The US Air Force wants to test blowing up Cybertrucks because 'it is likely the type of vehicles used by the enemy may transition to Tesla Cyber trucks'

Modders are trying their hardest to add an NVMe SSD to the Switch 2, which is both impressive and something I'm not going to do

Находи идеальные места для персонажей-фигурок в «Is This Seat Taken?»

Steam for Chromebooks is getting axed in 2026 instead of exiting its 4-year beta


Овочі можусть стати розкішшю для українців


Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника


Павлово-Посадский Гофрокомбинат запускает высокотехнологичную линию плоской высечки Eterna

«Бежим за Мечту — Ходить»: подростки на протезах пробегут марафон в Екатеринбурге

"Динамо" Карпина упустило победу над "Сочи" в конце матча

Уровень медицины в Некрасовке растет


Синоптики сообщили об облачной погоде с дождем 11 августа в Москве

В Ульяновск прибудет ковчег с мощами святой Матроны Московской

Томский "Индиго" приглашен на международный театральный фестиваль

Дмитриев: 15 августа неоконы и другие подстрекатели войны не будут улыбаться


Павлюченкова уступила 94-й ракетке мира на турнире WTA в Цинциннати

Александрова пробилась в третий круг турнира в Цинциннати

Потапова проиграла Свёнтек во втором круге турнира WTA в Цинциннати

Вероника Кудерметова в третьем круге турнира WTA: победа в Цинциннати!


CHANGAN представил свои автомобили на XII Всероссийском чемпионате по пахоте в Санкт-Петербурге

Антиармянские публикации в российском научном журнале «Современная научная мысль»: расследование фонда «Гегард»

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Аренда аккаунта IronSource: как обойти строгую модерацию и запустить рекламу


Музыкальные новости

Крутой отвез Губина к врачу

Возлюбленная Тимати ответила, почему не вышла замуж за репера

«Бежим за Мечту — Ходить»: подростки на протезах пробегут марафон в Екатеринбурге

Певица SABRIANA : "Пересесть с машины на метро стало для меня символом внутренней свободы"


Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника


LG ПРЕДСТАВИТ ПЕРЕДОВЫЕ AI-ИННОВАЦИИ ДЛЯ ДОМА НА ВЫСТАВКЕ IFA 2025

Кремль и Белый дом анонсируют встречу Путина и Трампа на Аляске 15 августа

Энергетики филиала "Россети Центр" - "Смоленскэнерго" готовятся к работе в условиях непогоды

«Бежим за Мечту — Ходить»: подростки на протезах пробегут марафон в Екатеринбурге


Российский рэпер сжег кабриолет BMW прямо на сцене

Кино на Белой даче: какие фильмы чеховский музей покажет в августе

На юго-западе Москвы трактор без водителя раздавил ковшом такси и попал на видео

Дептранс Москвы предупредил автомобилистов об ухудшении погоды


Медиа сообщили о предполагаемой локации встречи Путина и Трампа на Аляске

Генсек НАТО предположил возможный итог встречи Трампа и Путина

Российские акции демонстрируют уверенный рост на фоне ожиданий встречи Путина и Трампа

Bloomberg сообщает, что ЕС хочет провести переговоры с Трампом до встречи с Путиным




Косметолог-эстетист Наталья Рябинова: самые эффективные способы борьбы с веснушками

Уровень медицины в Некрасовке растет

Custom Clinic - это клиника в центре Санкт-Петербурга, где решают проблему выпадения волос комплексно и эффективно

Столичные росгвардейцы приняли участие в забеге, посвященном Дню физкультурника



Охрану общественного порядка и безопасность на футбольных матчах в Москве обеспечила Росгвардия

Чемпионат по самбо столичного главка Росгвардии завершился в Москве

Росгвардейцы охраняли правопорядок на фестивале «ЛИГА ТРИАТЛОНА & IRONSTAR МОСКВА 2025»

В регионах центральной России росгвардейцы отметили День физкультурника


Интервью Лукашенко на "Беларусь 1" стало примером пропагандистской одержимости

В Минске считают, что интервью Лукашенко превратили в пропагандистский опус


Собянин: Окончен основной этап благоустройства набережной в Покровском-Стрешневе

Собянин: сбиты ещё три беспилотника, летевших на Москву

Сергей Собянин: С 2011 года в Москве привели в порядок более 90 км набережных

Собянин: с 2011 года в Москве привели в порядок более 90 км набережных


Новости: в Колорадо из-за масштабного лесного пожара эвакуировали исправительное учреждение

Преимущества применения озона для очистки воды

Было-стало. Какая улица вела на Москву, а привела в заповедник

Москва: Новая эра зарядных станций для электромобилей с поддержкой инвесторов


Чудо-колонка Детского радио: малыш будет в восторге!

Аренда аккаунта IronSource: как обойти строгую модерацию и запустить рекламу

Антиармянские публикации в российском научном журнале «Современная научная мысль»: расследование фонда «Гегард»

Сотрудники Росгвардии пришли на помощь пенсионеру, внезапно потерявшему сознание в кафе на востоке столицы


Стало известно, у кого в Архангельске самый длинный отпуск

без заголовка

Полицейский погиб при задержании поджигателя релейного шкафа под Архангельском

Сотрудниками полиции и Росгвардии задержан гражданин, причастный к поджогу релейного шкафа в Архангельской области


Историко-краеведческая выставка «Древности земли крымской»

Прогноз погоды в Крыму на 10 августа

Прогноз погоды в Крыму на 11 августа

Прогноз погоды в Крыму на понедельник


Уровень медицины в Некрасовке растет

CHANGAN представил свои автомобили на XII Всероссийском чемпионате по пахоте в Санкт-Петербурге

Семейное приключение на «Кораблике Детского радио»

Лендруш Егикян: человек, который сохраняет высокую миссию быть армянином вдали от Родины














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *