Центр термоядерной энергии Калхэма

редактировать
Culham Center for Fusion Energy
Culham-Science-Centre.jpg Аэрофотоснимок Culham Center for Fusion Energy
Основано1965 (1965)
Тип лабораторииNational Scientific исследовательская лаборатория
Область исследований
Персонал 900
МестоположениеКалхэм, Оксфордшир, Англия. 51 ° 39 '32 "N 1 ° 13'42" W / 51,65889 ° N 1,22833 ° W / 51,65889; -1,22833 Координаты : 51 ° 39'32 ″ N 1 ° 13'42 ″ W / 51,65889 ° N 1,22833 ° W / 51,65889; -1.22833
Операционное агентствоУправление по атомной энергии Соединенного Королевства
Веб-сайтwww.ccfe.ac.uk
Карта

The Culham Центр термоядерной энергии (CCFE ) - национальная лаборатория Великобритании по исследованиям термоядерного синтеза. Он расположен в Culham Science Center, недалеко от Culham, Оксфордшир, и является местом Joint European Torus (JET), Mega Ampere. Сферический токамак (MAST) и теперь закрытый токамак с малым коэффициентом сжатия (START).

Ранее известная как UKAEA Culham, лаборатория была переименована в октябре 2009 г. в рамках организационных изменений в ее головном органе, Управление по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA).

С 2016 года директором является профессор Ян Чапман, и центр занимается работой над окончательным рабочим проектом ИТЭР, а также подготовительными работами в поддержку DEMO.

В 2014 году было объявлено, что в центре будут размещены новые RACE (Удаленные приложения в сложных условиях).

Содержание
  • 1 Culham Science Center
  • 2 История
  • 3 Директора
  • 4 Текущая деятельность
    • 4.1 Британская программа Fusion
    • 4.2 Обновление MAST
    • 4.3 Joint European Torus (JET)
  • 5 Финансирование
  • 6 Эффект Brexit
  • 7 Источники
  • 8 Внешние ссылки
Culham Science Center

Центр занимает место бывшего аэродрома Королевского флота RNAS Culham (HMS Hornbill), которое было передано UKAEA в 1960 году. UKAEA продолжает управлять этим местом ан d - основной арендатор.

Помимо CCFE, в центре находится штаб-квартира UKAEA, а также множество коммерческих и других организаций.

Он также является домом для футбольного клуба воскресной лиги Верхней Темз-Вэлли JET F.C.

История

UKAEA официально открыло лабораторию Калхэма в 1965 году, переместив свои исследовательские работы по термоядерному синтезу с близлежащей исследовательской площадки Харвелла. Калхэм также объединил деятельность по термоядерному синтезу в Олдермастоне и других местах в Великобритании, чтобы сформировать национальный центр исследований термоядерного синтеза. Джон Адамс, который впоследствии стал генеральным директором ЦЕРН, был назначен первым директором лаборатории.

Калхэм построил почти 30 различных экспериментов за первые два десятилетия своей деятельности, опробовав различные концепции синтеза; среди них ударные волны, магнитно-зеркальные машины, стеллараторы и левитроны. В 1970-х годах исследования были сосредоточены на термоядерном синтезе с магнитным удержанием с использованием устройства токамак, который стал наиболее многообещающей конструкцией для будущего термоядерного реактора. В конце 1960-х годов ученые Калхэма уже помогли в разработке токамака, используя методы измерения лазерного рассеяния для проверки многообещающих результатов, достигнутых российским устройством T3). Это привело к принятию токамака большинством научно-исследовательских институтов термоядерного синтеза во всем мире.

В 1977 году, после длительных переговоров, Калхэм был выбран в качестве площадки для токамака Joint European Torus (JET). Строительство началось в 1978 году и было завершено вовремя и в рамках бюджета, первая плазменная установка была произведена в июне 1983 года. С тех пор установка продолжила выполнение ряда вех в области термоядерного синтеза, включая первую демонстрацию управляемой дейтерий-тритиевой термоядерной мощности (1991) и рекордная выходная мощность термоядерного синтеза - 16 мегаватт (1997 г.). Первоначально объект JET находился в ведении многонациональной команды как отдельное предприятие на площадке Culham в соответствии с соглашением о совместном предприятии JET. Однако с 2000 года UKAEA отвечает за работу JET от имени своих европейских партнеров по исследованиям на основе контракта с Европейской комиссией.

. В 1980-х годах лаборатория Калхэма сыграла важную роль в разработке сферический токамак концепция - более компактная версия токамака, в которой плазма удерживается в более плотном магнитном поле в форме «яблока с сердечником» вместо традиционной тороидальной конфигурации. Считается, что это дает потенциальные преимущества, позволяя создавать более эффективные термоядерные устройства меньшего размера. Эксперимент START (токамак с малым плотным соотношением сторон) в Калхэме (1991–1998 гг.) Был первым полноразмерным сферическим токамаком. Его впечатляющие характеристики привели к созданию более крупного устройства MAST (Mega Amp Spherical Tokamak), которое работало с 2000 по 2013 годы.

Директора
Текущая деятельность

Британская программа по термоядерному синтезу

CCFE имеет обширную программу мероприятий, включающую физику плазмы токамаков, технологические разработки для прототипа термоядерной электростанции DEMO, разработку материалов, подходящих для термоядерной среды, инженерную деятельность, обучение студентов, выпускников и учеников, а также информационно-пропагандистская деятельность среди общественности и промышленности.

Он также участвует в скоординированной европейской программе, которая управляется консорциумом исследовательских институтов EUROfusion. Он направлен на реализацию европейской дорожной карты термоядерного синтеза с целью достижения термоядерного электричества к 2050 году.

CCFE участвует в ряде других международных совместных проектов, в частности, в токамаке ИТЭР, строящемся в Кадараше во Франции. Помимо участия в научной подготовке к ИТЭР с помощью экспериментов по физике плазмы в Калхэме, CCFE разрабатывает технологии для проекта, такие как приложения для дистанционного управления, специальные системы нагрева и приборы для измерений плазмы («диагностика»).

MAST Upgrade

В центре внимания британской программы термоядерного синтеза MAST Upgrade - более мощный и лучше оснащенный преемник Mega Ampere Spherical Tokamak. В настоящее время строительство MAST Upgrade начнется в 2019 году.

Обновление MAST будет реализовано в три этапа. Финансирование было согласовано с Советом по инженерным и физическим исследованиям для модернизации активной зоны (стадия 1а), которая будет готова к плазменным операциям в 2019 году. Два дополнительных этапа (стадия 1b и стадия 2) последуют в в последующие годы при условии финансирования.

MAST Upgrade имеет три основные задачи:

  1. Сделать довод в пользу слияния (CTF). CTF проверит реакторные системы на предмет DEMO, а сферический токамак рассматривается как идеальная конструкция для установки;
  2. Добавьте в базу знаний для ИТЭР и помогите решить ключевые проблемы физики плазмы, чтобы обеспечить ее успех;
  3. испытательные реакторные системы. MAST Upgrade станет первым токамаком, на котором будет опробован инновационный Super-X дивертор - мощная выхлопная система, которая снижает энергетические нагрузки от частиц, покидающих плазму. В случае успеха Super-X можно будет использовать в ДЕМО и других будущих термоядерных устройствах.

Joint European Torus (JET)

CCFE отвечает за работу и безопасность объектов JET от имени EUROfusion. Его инженеры также обеспечивают техническое обслуживание и модернизацию устройства JET в соответствии с требованиями исследовательской программы. Обновления в основном выполняются с использованием сложной системы удаленного управления, которая устраняет необходимость ручного ввода. Например, в 2009-2011 годах инженеры удаленного управления разобрали внутреннюю часть JET, чтобы установить новую внутреннюю стену из 4500 плиток, чтобы исследователи могли тестировать материалы для будущего токамака ИТЭР.

Кроме того, CCFE участвует в научной программе JET вместе с другими 28 исследовательскими организациями EUROfusion по всей Европе.

Финансирование

Финансирование отечественной программы термоядерного синтеза CCFE обеспечивается за счет гранта Исследовательского совета по инженерным и физическим наукам. Работа JET финансируется в рамках двустороннего контракта между Управлением по атомной энергии Соединенного Королевства и Европейской комиссией, который действует до конца 2018 года.

Эффект Brexit

Согласно новостям BBC отчет от 29 ноября 2016 г.: «После голосования за Brexit многие в центре стали« крайне нервничать »из-за неуверенности в отношении будущего финансирования и свободы передвижения. Пятеро исследователей уже вернулись в континентальную Европу, а другие заявили для рассмотрения их позиций ".

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-16 11:02:57
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте