АЛМАТЫ. 22 февраля. Kazakhstan Today. Казахстанский Ульбинский металлургический завод примет участие в крупном международном проекте ИТЭР (International Thermonuclear Experimental Reactor - международный термоядерный экспериментальный реактор), сообщили агентству в пресс-службе НАК «Казатомпром».
Предполагается, что международное соглашение о начале строительства первого экспериментального термоядерного реактора (ИТЭР) между семью сторонами - Россией, Европейским союзом, США, Японией, Китаем, Южной Кореей и Индией - будет подписано в августе-сентябре 2006 года.
Строительство термоядерного реактора типа «Токамак» (ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками) в городе Кадараш на юге Франции, недалеко от Марселя, по информации зарубежных СМИ, должно продлиться восемь-десять лет. Конечной целью проекта является сооружение реактора, осуществление управляемой термоядерной реакции синтеза и получение необходимых данных для создания промышленного энергетического реактора.
Место возведения объекта на протяжении нескольких лет оспаривали две страны - Япония и Франция. Соперничество было связано с тем, что строительство реактора нового типа означает сосредоточение в стране самых свежих высоких технологий в данной области, развитие науки. А главное, получение для человечества еще не применявшегося типа энергии, который можно использовать в практических целях. Как известно, проблема энергетического обеспечения земного шара с каждым годом обостряется. И государства готовы объединяться друг с другом для решения данной проблемы.
Тепловую энергию ученые намереваются получать в результате синтеза искусственно созданного изотопа водорода - трития с другим - дейтерием. В этой реакции синтеза выделяется 17,6 МэВ энергии.
Участие в проекте каждой страны означает вовлечение в мировую систему разделения труда, в то же время налагая определенную ответственность. Сложны и инновационны как запуск и эксплуатация реактора, так и строительство уникального объекта, который должен удержать в себе плазму, из которой и будет получен новый вид энергии. Для этого потребуется тяжелый металл бериллий.
По информации ассоциации «Ядерное общество Казахстана», недавно основные производители бериллия и его сплавов компании «Браш Веллман» (США), NGK (Япония) и АО «Ульбинский металлургический завод» (Казахстан) приняли решение о совместных действиях по разработке технологии изготовления модулей для бланкета и обеспечению ими проекта ИТЭР.
Перед компаниями стоит достаточно сложная задача. В частности, из бериллия они должны сделать внутреннюю сторону печи реактора - бланкет, в которой и будет удерживаться плазма трития, искусственно созданного на основе лития изотопа водорода. Именно бериллий способен, с одной стороны, удержать в себе плазму, нагретую до 100 млн. градусов. При этих температурах топливо существует в виде высокотемпературной ионизированной плазмы, которую необходимо удерживать в зоне реакции без контакта с конструктивными элементами реактора. С другой стороны, бериллий - металл наиболее доступный с точки зрения промышленного производства.
Общая площадь поверхности бланкета, которая будет облицована бериллием, составляет примерно 700 квадратных метров. Для этого потребуется около 13 тонн пластин (тайлов) бериллия размером 10х25х25 мм (более 1 млн. тайлов). Само по себе изготовление тайлов из бериллия - непростая задача, поскольку для этого потребуется произвести не менее 40 тонн исходных заготовок и затем обработать их до нужных размеров, формы, с требуемой точностью и качеством. Бланкет представляет собой сложную трехслойную конструкцию из бериллия, медного сплава и нержавеющей стали с системой внутренних каналов для теплоносителя, в качестве которого будет использоваться вода. Причем соединение «бериллий - медный сплав - нержавеющая сталь» должно иметь высокие термопрочностные и теплопроводящие свойства. На данный момент отсутствует промышленная технология получения такого «композиционного» изделия, имеются только опытные проработки технологии, выполненные на небольших моделях.
Как пояснили в пресс-службе НАК «Казатомпром», «Браш Веллман» (США), NGK (Япония) и АО «Ульбинский металлургический завод» (Казахстан) уже подписали трехстороннее соглашение.
В настоящее время на УМЗ проводятся научно-исследовательские и конструкторские работы по отработке технологии получения двухслойных и трехслойных композиционных моделей. Получены первые образцы, показывающие возможность изготовления модулей для бланкета ИТЭР. При этом отрабатываемая технология получения бланкета обещает быть более эффективной по сравнению с описанными ранее опытными технологиями как с технологической, так и с экономической точки зрения. Данные работы казахстанскими учеными и производственниками ведутся в постоянном контакте с партнерами из США и Японии.
Как сообщалось ранее, в июле прошлого года бериллиевое производство для ознакомления с результатами работ посетил представитель компании NGK, во второй половине августа на УМЗ состоялась трехсторонняя встреча по обсуждению результатов исследований и уточнению дальнейших действий по данному направлению. В декабре минувшего года были представлены результаты совместных исследований на международной конференции по ИТЭР в Санта-Барбаре (США).
До принятия решения о трехстороннем сотрудничестве по проблеме бериллия для ИТЭР АО «УМЗ» также принимало участие в работах по ИТЭР. Бериллиевое производство уже имело аналогичный опыт работы и обеспечивало казахстанскую группу исследователей в Алматы и Курчатове данным металлом, моделями модулей бланкета для реакторных испытаний, консультациями по технологии и свойствам бериллия. Специалисты бериллиевого производства неоднократно представляли результаты исследований на международных семинарах по бериллию для ИТЭР в Гаршинге (ФРГ, 1993), Мито (Япония, 1997), Москве (Россия, 2001) Миязаки (Япония, 2003).
В пресс-службе НАК «Казатомпром» также отметили, что, несмотря на то что все работы на УМЗ проводятся без специального финансирования со стороны государства, данная работа является на казахстанском заводе одной из приоритетных. В будущем она может дать не только дополнительные заказы на бериллий, но и поможет решить мировые энергетические проблемы. А помимо того, будет способствовать укреплению международного авторитета бериллиевого производства, Ульбинского металлургического завода, НАК «Казатомпром» и Казахстана в целом.
Работы по международному проекту начаты в 1992 году. Технический проект реактора полностью завершен в 2001 году. Затраты на разработку документации и проведение исследований составили около $2 млрд. Казахстан подключился к проекту с 2004 года.
При использовании информации ссылка на информационное агентство Kazakhstan Today обязательна