ಇಂದು, ಅನೇಕ ದೇಶಗಳು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತಿವೆ. ನಾಯಕರು ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್, ರಷ್ಯಾ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್, ಆದರೆ ಚೀನಾ, ಬ್ರೆಜಿಲ್, ಕೆನಡಾ ಮತ್ತು ಕೊರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಕ್ರಮಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತಿವೆ. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, USA ಮತ್ತು USSR ನಲ್ಲಿನ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ಪರಮಾಣು ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದ್ದವು ಮತ್ತು 1958 ರಲ್ಲಿ ಜಿನೀವಾದಲ್ಲಿ ನಡೆದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಶಾಂತಿ ಸಮ್ಮೇಳನದವರೆಗೆ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟವು. ಸೋವಿಯತ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ರಚನೆಯ ನಂತರ, ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಂಶೋಧನೆಯು 1970 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ "ದೊಡ್ಡ ವಿಜ್ಞಾನ" ಆಯಿತು. ಆದರೆ ಸಾಧನಗಳ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಕಾರವು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಇರುವ ಏಕೈಕ ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.
ವಿಶ್ವದ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು
1970 ರ ದಶಕದಿಂದಲೂ, ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯ ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ 40 ವರ್ಷಗಳಷ್ಟು ವಿಳಂಬವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳಷ್ಟು ಸಂಭವಿಸಿದೆ ಅದು ಈ ಅವಧಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಯುರೋಪಿನ ಜೆಇಟಿ, ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಮಾಸ್ಟ್ ಮತ್ತು ಟಿಎಫ್‌ಟಿಆರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್, ಪ್ರಿನ್ಸ್‌ಟನ್, ಯುಎಸ್ಎ ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಟೋಕಾಮ್ಯಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ITER ಯೋಜನೆಯು ಪ್ರಸ್ತುತ ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನ ಕ್ಯಾಡಾರಾಚೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಾಣ ಹಂತದಲ್ಲಿದೆ. ಇದು 2020 ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ ಇದು ಅತಿದೊಡ್ಡ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. 2030 ರಲ್ಲಿ, ಚೀನಾ CFETR ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ITER ಅನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಚೀನಾ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಈಸ್ಟ್ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸುತ್ತಿದೆ.
ಮತ್ತೊಂದು ರೀತಿಯ ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್, ಸ್ಟೆಲೇಟರ್‌ಗಳು ಸಹ ಸಂಶೋಧಕರಲ್ಲಿ ಜನಪ್ರಿಯವಾಗಿವೆ. ದೊಡ್ಡದಾದ LHD ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಜಪಾನೀಸ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ 1998 ರಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಂಧನಕ್ಕೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜರ್ಮನ್ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ 1988 ಮತ್ತು 2002 ರ ನಡುವೆ ಗಾರ್ಚಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ವೆಂಡೆಲ್‌ಸ್ಟೈನ್ 7-ಎಎಸ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಶೋಧನೆ ನಡೆಸಿತು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ವೆಂಡೆಲ್‌ಸ್ಟೈನ್ 7-ಎಕ್ಸ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಇದರ ನಿರ್ಮಾಣವು 19 ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು. ಮತ್ತೊಂದು TJII ಸ್ಟೆಲರೇಟರ್ ಸ್ಪೇನ್‌ನ ಮ್ಯಾಡ್ರಿಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದೆ. US ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಿನ್ಸ್‌ಟನ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (PPPL), 1951 ರಲ್ಲಿ ಈ ರೀತಿಯ ಮೊದಲ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿತು, 2008 ರಲ್ಲಿ NCSX ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ವೆಚ್ಚದ ಮಿತಿಮೀರಿದ ಮತ್ತು ಹಣಕಾಸಿನ ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ ನಿಲ್ಲಿಸಿತು.
ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜಡತ್ವ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಂಶೋಧನೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾಶನಲ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸೆಕ್ಯುರಿಟಿ ಅಡ್ಮಿನಿಸ್ಟ್ರೇಷನ್‌ನಿಂದ ಧನಸಹಾಯ ಪಡೆದ ಲಿವರ್ಮೋರ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (ಎಲ್‌ಎಲ್‌ಎನ್‌ಎಲ್) ನಲ್ಲಿ $7 ಬಿಲಿಯನ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇಗ್ನಿಷನ್ ಫೆಸಿಲಿಟಿ (ಎನ್‌ಐಎಫ್) ನಿರ್ಮಾಣವು ಮಾರ್ಚ್ 2009 ರಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು. ಫ್ರೆಂಚ್ ಲೇಸರ್ ಮೆಗಾಜೌಲ್ (ಎಲ್‌ಎಂಜೆ) ಅಕ್ಟೋಬರ್ 2014 ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸಲು ಕೆಲವು ಮಿಲಿಮೀಟರ್ ಗಾತ್ರದ ಗುರಿಗೆ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಕೆಲವು ಶತಕೋಟಿಯೊಳಗೆ ಸುಮಾರು 2 ಮಿಲಿಯನ್ ಜೂಲ್‌ಗಳ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿಸುವ ಲೇಸರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. NIF ಮತ್ತು LMJ ಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಧ್ಯೇಯವು ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಮಿಲಿಟರಿ ಪರಮಾಣು ಕಾರ್ಯಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ಸಂಶೋಧನೆಯಾಗಿದೆ.
ITER
1985 ರಲ್ಲಿ, ಸೋವಿಯತ್ ಒಕ್ಕೂಟವು ಯುರೋಪ್, ಜಪಾನ್ ಮತ್ತು ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಜಂಟಿಯಾಗಿ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯ ಟೋಕಮಾಕ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿತು. ಐಎಇಎ ಆಶ್ರಯದಲ್ಲಿ ಈ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. 1988 ಮತ್ತು 1990 ರ ನಡುವೆ, ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ITER ಗಾಗಿ ಮೊದಲ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು, ಲ್ಯಾಟಿನ್ ಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ "ಮಾರ್ಗ" ಅಥವಾ "ಪ್ರಯಾಣ" ಎಂದರ್ಥ, ಸಮ್ಮಿಳನವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಲು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕೆನಡಾ ಮತ್ತು ಕಝಾಕಿಸ್ತಾನ್ ಸಹ ಭಾಗವಹಿಸಿದವು, ಕ್ರಮವಾಗಿ ಯುರಾಟಮ್ ಮತ್ತು ರಷ್ಯಾ ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆ ವಹಿಸಿದವು.
ಆರು ವರ್ಷಗಳ ನಂತರ, ITER ಮಂಡಳಿಯು ಸ್ಥಾಪಿತ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ $6 ಶತಕೋಟಿ ವೆಚ್ಚದ ಮೊದಲ ಸಮಗ್ರ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅನುಮೋದಿಸಿತು. ನಂತರ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಒಕ್ಕೂಟದಿಂದ ಹಿಂತೆಗೆದುಕೊಂಡಿತು, ಇದು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಅರ್ಧಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಒತ್ತಾಯಿಸಿತು. ಫಲಿತಾಂಶವು ITER-FEAT ಆಗಿದೆ, ಇದು $3 ಶತಕೋಟಿ ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಶಕ್ತಿ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.
2003 ರಲ್ಲಿ, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್ ಒಕ್ಕೂಟಕ್ಕೆ ಮರುಸೇರ್ಪಡೆಗೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಚೀನಾ ಭಾಗವಹಿಸುವ ಬಯಕೆಯನ್ನು ಘೋಷಿಸಿತು. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, 2005 ರ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ಪಾಲುದಾರರು ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನ ದಕ್ಷಿಣದಲ್ಲಿರುವ ಕ್ಯಾಡರಾಚೆಯಲ್ಲಿ ITER ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಒಪ್ಪಿಕೊಂಡರು. EU ಮತ್ತು ಫ್ರಾನ್ಸ್ € 12.8 ಶತಕೋಟಿಯ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದರೆ, ಜಪಾನ್, ಚೀನಾ, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ, US ಮತ್ತು ರಷ್ಯಾ ತಲಾ 10% ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿವೆ. ಜಪಾನ್ ಹೈಟೆಕ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಿತು, ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ €1 ಶತಕೋಟಿ IFMIF ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಿತು ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಪರೀಕ್ಷಾ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಹಕ್ಕನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ITER ನ ಒಟ್ಟು ವೆಚ್ಚವು 10 ವರ್ಷಗಳ ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಮತ್ತು 20 ವರ್ಷಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಭಾರತವು 2005 ರ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ITER ನ ಏಳನೇ ಸದಸ್ಯತ್ವವನ್ನು ಪಡೆಯಿತು.
ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಯೋಗಗಳು 2018 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗಲಿವೆ. 2026 ರ ಮೊದಲು D-T ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಳಕೆಯನ್ನು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸದೆಯೇ 50 MW ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 500 MW (ಕನಿಷ್ಠ 400 ಸೆ) ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ITER ನ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ.
ಡೆಮೊದ ಎರಡು-ಗಿಗಾವ್ಯಾಟ್ ಪ್ರದರ್ಶನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಡೆಮೊದ ಪರಿಕಲ್ಪನಾ ವಿನ್ಯಾಸವು 2017 ರ ವೇಳೆಗೆ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಿರ್ಮಾಣವು 2024 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಉಡಾವಣೆ 2033 ರಲ್ಲಿ ನಡೆಯಲಿದೆ.
JET
1978 ರಲ್ಲಿ EU (ಯುರಾಟಮ್, ಸ್ವೀಡನ್ ಮತ್ತು ಸ್ವಿಟ್ಜರ್ಲೆಂಡ್) ಯುಕೆಯಲ್ಲಿ ಜಂಟಿ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೋಜನೆ JET ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. JET ಇಂದು ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಆಗಿದೆ. ಇದೇ ರೀತಿಯ JT-60 ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಜಪಾನ್‌ನ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ JET ಮಾತ್ರ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್-ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಇಂಧನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು 1983 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇದು ಮೊದಲ ಪ್ರಯೋಗವಾಯಿತು, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 16 MW ವರೆಗಿನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಮತ್ತು ನವೆಂಬರ್ 1991 ರಲ್ಲಿ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್-ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ 5 MW ಸ್ಥಿರ ಶಕ್ತಿ. ವಿವಿಧ ತಾಪನ ಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಅನೇಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ.
JET ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸುಧಾರಣೆಗಳು ಅದರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. MAST ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು JET ಜೊತೆಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ITER ಯೋಜನೆಯ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.
ಕೆ-ಸ್ಟಾರ್
K-STAR ಡೇಜಿಯೋನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನಿಂದ (NFRI) ಕೊರಿಯನ್ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು 2008 ರ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಮೊದಲ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು. ITER, ಇದು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಸಹಕಾರದ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. 1.8 m ತ್ರಿಜ್ಯದ Tokamak Nb3Sn ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೊದಲ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ, ITER ಗಾಗಿ ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ, 2012 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು, K-STAR ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು ಮತ್ತು 20 ಸೆಕೆಂಡುಗಳವರೆಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬೇಕಾಗಿತ್ತು. ಎರಡನೇ ಹಂತದಲ್ಲಿ (2013-2017), ಹೆಚ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ 300 ಸೆ ವರೆಗಿನ ಉದ್ದದ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಎಟಿ ಮೋಡ್‌ಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮಾಡಲು ಇದನ್ನು ಆಧುನೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಮೂರನೇ ಹಂತದ (2018-2023) ಗುರಿಯು ದೀರ್ಘ-ನಾಡಿ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ಪಾದಕತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು. ಹಂತ 4 (2023-2025) ನಲ್ಲಿ, DEMO ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಧನವು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು D-T ಇಂಧನವನ್ನು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಕೆ-ಡೆಮೊ
ಯುಎಸ್ ಡಿಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಎನರ್ಜಿಯ ಪ್ರಿನ್ಸ್‌ಟನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿ (ಪಿಪಿಪಿಎಲ್) ಮತ್ತು ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾದ ಎನ್‌ಎಫ್‌ಆರ್‌ಐ ಸಹಯೋಗದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಕೆ-ಡೆಮೊ ವಾಣಿಜ್ಯ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ ITER ಅನ್ನು ಮೀರಿದ ಮುಂದಿನ ಹಂತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಮೊದಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವಾಗಿದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಗ್ರಿಡ್, ಅಂದರೆ ಕೆಲವೇ ವಾರಗಳಲ್ಲಿ 1 ಮಿಲಿಯನ್ kW. ಇದು 6.65 ಮೀ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡೆಮೊ ಯೋಜನೆಯ ಭಾಗವಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ವಲಯ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕೊರಿಯನ್ ಶಿಕ್ಷಣ, ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಚಿವಾಲಯವು ಸುಮಾರು ಒಂದು ಟ್ರಿಲಿಯನ್ ಕೊರಿಯನ್ ವನ್ ($941 ಮಿಲಿಯನ್) ಹೂಡಿಕೆ ಮಾಡಲು ಯೋಜಿಸಿದೆ.
ಪೂರ್ವ
ಚೀನಾದ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಆಫ್ ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಚೀನಾದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸುಧಾರಿತ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ (EAST) 50 ಮಿಲಿಯನ್ °C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿತು ಮತ್ತು ಅದನ್ನು 102 ಸೆ.
TFTR
ಅಮೇರಿಕನ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ PPPL ನಲ್ಲಿ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ TFTR 1982 ರಿಂದ 1997 ರವರೆಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು. ಡಿಸೆಂಬರ್ 1993 ರಲ್ಲಿ, TFTR ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್-ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದ ಮೊದಲ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಆಯಿತು. ಮುಂದಿನ ವರ್ಷ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಆಗಿನ ದಾಖಲೆಯ 10.7 MW ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು ಮತ್ತು 1995 ರಲ್ಲಿ 510 ಮಿಲಿಯನ್ °C ತಾಪಮಾನದ ದಾಖಲೆಯನ್ನು ತಲುಪಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸೌಲಭ್ಯವು ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯ ಬ್ರೇಕ್-ಈವ್ ಗುರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪೂರೈಸಿತು, ITER ನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಕೊಡುಗೆಯನ್ನು ನೀಡಿತು.
LHD
ಗಿಫು ಪ್ರಿಫೆಕ್ಚರ್‌ನ ಟೋಕಿಯಲ್ಲಿರುವ ಜಪಾನ್‌ನ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್‌ನಲ್ಲಿರುವ LHD ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲೇ ಅತಿ ದೊಡ್ಡ ಸ್ಟೆಲರೇಟರ್ ಆಗಿತ್ತು. ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು 1998 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಇತರ ದೊಡ್ಡ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಬಂಧನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು. 13.5 keV (ಸುಮಾರು 160 ದಶಲಕ್ಷ °C) ಅಯಾನು ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು 1.44 MJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ.
ವೆಂಡೆಲ್‌ಸ್ಟೈನ್ 7-X
2015 ರ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾದ ಒಂದು ವರ್ಷದ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ನಂತರ, ಹೀಲಿಯಂ ತಾಪಮಾನವು ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ 1 ಮಿಲಿಯನ್ °C ತಲುಪಿತು. 2016 ರಲ್ಲಿ, 2 MW ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡಿನ ಕಾಲುಭಾಗದೊಳಗೆ 80 ಮಿಲಿಯನ್ °C ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಲುಪಿತು. W7-X ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಸ್ಟೆಲ್ಲರೇಟರ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ವೆಚ್ಚ 1 ಬಿಲಿಯನ್ € ಆಗಿತ್ತು.
NIF
ಲಿವರ್ಮೋರ್ ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲ್ಯಾಬೊರೇಟರಿಯಲ್ಲಿ (ಎಲ್‌ಎಲ್‌ಎನ್‌ಎಲ್) ನ್ಯಾಷನಲ್ ಇಗ್ನಿಷನ್ ಫೆಸಿಲಿಟಿ (ಎನ್‌ಐಎಫ್) ಮಾರ್ಚ್ 2009 ರಲ್ಲಿ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು. ಅದರ 192 ಲೇಸರ್ ಕಿರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, NIF ಹಿಂದಿನ ಯಾವುದೇ ಲೇಸರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಿಂತ 60 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಶೀತ ಸಮ್ಮಿಳನ
ಮಾರ್ಚ್ 1989 ರಲ್ಲಿ, ಇಬ್ಬರು ಸಂಶೋಧಕರು, ಅಮೇರಿಕನ್ ಸ್ಟಾನ್ಲಿ ಪೋನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಮಾರ್ಟಿನ್ ಫ್ಲೀಷ್ಮನ್ ಅವರು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸರಳವಾದ ಟೇಬಲ್ಟಾಪ್ ಕೋಲ್ಡ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಘೋಷಿಸಿದರು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಭಾರೀ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು, ಅದರ ಮೇಲೆ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಗೆ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿವೆ. ಇದು ಪರಮಾಣು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಬಹುದಾದ ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ, ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಮ್ಮಿಳನ ಉಪಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಇದ್ದವು ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇತರ ಪ್ರಯೋಗಕಾರರು ಈ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಕೋಲ್ಡ್ ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ನಿಜವೆಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮುದಾಯವು ನಂಬುವುದಿಲ್ಲ.
ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಮಾಣು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು
"ಶೀತ ಸಮ್ಮಿಳನ" ದ ಹಕ್ಕುಗಳಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಮುಂದುವರೆದಿದೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ವಿವರಣೆಯಿಲ್ಲ. ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ, ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ದುರ್ಬಲ ಪರಮಾಣು ಸಂವಹನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸಮ್ಮಿಳನದಲ್ಲಿರುವಂತೆ ಶಕ್ತಿಯುತ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲ). ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಥವಾ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ಪದರದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಶೋಧಕರು ಗಮನಿಸಿದ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ. ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ನಿಕಲ್ ಪೌಡರ್ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ, ಯಾವುದೇ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಫ್ಯೂಷನ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಇದರ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಮಾನವೀಯತೆಗೆ ಅನಿಯಮಿತ ಸಮಯಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ - ಹೀಲಿಯಂ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಅನಿಲ ಅಥವಾ ದ್ರವ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸುವ ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸ್ಟೇಷನ್‌ಗಳಿಗೆ ಇಂಧನವು ಭಾರವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಇದನ್ನು ಸರಳ ನೀರಿನಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - ಅರ್ಧ ಲೀಟರ್ ನೀರು ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಬ್ಯಾರೆಲ್ ಅನ್ನು ಸುಡುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆದ ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ - ನಂತರ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತವೆ.
ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಬೆಳಕಿನ ಪರಮಾಣುಗಳು ಒಗ್ಗೂಡಿ ಮತ್ತು ಭಾರವಾದವುಗಳಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಾಗ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಅನಿಲವನ್ನು 100 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ - ಸೂರ್ಯನ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು.
ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅನಿಲವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ವಿಲೀನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಈ ತತ್ತ್ವದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಾಣಿಜ್ಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು ದಟ್ಟವಾದ ವಸ್ತುವಿನ (ಲಿಥಿಯಂ) ಪದರದಿಂದ ಮಾಡರೇಟ್ ಮಾಡಲಾದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕಡಿಮೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಬಿಡುತ್ತದೆ.
ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ITER
ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್, ITER ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಒಕ್ಕೂಟದಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುವವರು ಬ್ರಸೆಲ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಒಪ್ಪಂದಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕಿದರು, ಅದು ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನುಷ್ಠಾನವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.
ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್, ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್, ಜಪಾನ್, ಚೀನಾ, ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ ಮತ್ತು ರಷ್ಯಾದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳು 2007 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಮತ್ತು ಎಂಟು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಎಲ್ಲವೂ ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ನಡೆದರೆ, 2040 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಹೊಸ ತತ್ತ್ವದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪ್ರದರ್ಶನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು.
ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಜಲವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಯುಗವು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾನು ನಂಬಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ ಮತ್ತು ಹೊಸ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಕ್ಕೆ ಸಮಯ ಬರುತ್ತದೆ - ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್, ಅದರ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಆದರೆ, ITER (ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್) ಯೋಜನೆಯು ಬಹುತೇಕ ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ ಎಂಬ ವಾಸ್ತವದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ; ಈಗಾಗಲೇ ಮೊದಲ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ 10 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಮೀರಿದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ - ಮೊದಲ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಮಟ್ಟ, ಮೊದಲ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು ಇಪ್ಪತ್ತು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ವೆಚ್ಚವು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. . ಕೆಲಸದ ವೆಚ್ಚವನ್ನು 10 ಬಿಲಿಯನ್ ಯುರೋಗಳಷ್ಟು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ - ಇದು ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿ ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರ ಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಯುರೋಪಿಯನ್ ಯೂನಿಯನ್ ಭರಿಸುತ್ತದೆ. ಇತರ ಕನ್ಸೋರ್ಟಿಯಂ ಭಾಗವಹಿಸುವವರು ಅಂದಾಜು 10% ಅನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸುತ್ತಾರೆ.
ಈಗ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣದ ಯೋಜನೆಯು ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿ ಜಂಟಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಯೋಜನೆಯಾಗಲಿದೆ, ಒಕ್ಕೂಟದ ಸದಸ್ಯ ರಾಷ್ಟ್ರಗಳ ಸಂಸದರು ಅನುಮೋದಿಸಬೇಕು.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ದಕ್ಷಿಣ ಫ್ರೆಂಚ್ ಪ್ರಾಂತ್ಯದ ಪ್ರೊವೆನ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ, ಫ್ರೆಂಚ್ ಪರಮಾಣು ಸಂಶೋಧನಾ ಕೇಂದ್ರವಿರುವ ಕ್ಯಾಡಾರಾಚೆ ನಗರದ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುವುದು.
ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವು ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಕಂಪನಿಗಳ ನೀಲಿ ಕನಸು, ಅವರು ದಶಕಗಳಿಂದ ಪಾಲಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಕೃತಕ ಸೂರ್ಯನನ್ನು ಪಂಜರದಲ್ಲಿ ಇಡುವುದು ಉತ್ತಮ ಉಪಾಯ. "ಆದರೆ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಅಂತಹ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ರಚಿಸುವುದು ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ,"- 1991 ರಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ವಿಜೇತ ಪಿಯರೆ ಗಿಲ್ಲೆಸ್ ಡಿ ಗೆನ್ನೆಸ್ ಹೇಳಿದರು. ಆದಾಗ್ಯೂ, 2018 ರ ಮಧ್ಯದ ವೇಳೆಗೆ ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ಹೇಗೆ ತಿಳಿದಿರುತ್ತೇವೆ. ಮತ್ತು ನಾವು ಸಹ ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ. ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಮನಸ್ಸುಗಳು ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ITER ನ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿವೆ - ಆಧುನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನದ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿ ಪ್ರಯೋಗ.
ಅಂತಹ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಲಾರ್ಜ್ ಹ್ಯಾಡ್ರಾನ್ ಕೊಲೈಡರ್ಗಿಂತ ಐದು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ನೂರಾರು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಈ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಇದರ ನಿಧಿಯು ಸುಲಭವಾಗಿ 19 ಬಿಲಿಯನ್ ಯುರೋಗಳನ್ನು ಮೀರಬಹುದು ಮತ್ತು ಮೊದಲ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಡಿಸೆಂಬರ್ 2025 ರಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ವಿಳಂಬಗಳು, ತಾಂತ್ರಿಕ ತೊಂದರೆಗಳು ಮತ್ತು ವೈಯಕ್ತಿಕ ಭಾಗವಹಿಸುವ ದೇಶಗಳಿಂದ ಸಾಕಷ್ಟು ಹಣದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ "ಶಾಶ್ವತ ಚಲನೆಯ ಯಂತ್ರ" ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಇದು ಅನಾನುಕೂಲಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಯಾವುದು? ನಮ್ಮ ಕಾಲದ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ನಿರ್ಮಾಣ ಯೋಜನೆಯ ಕಥೆಯನ್ನು ನಾವು ಸಿದ್ಧಾಂತದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಟೋಕಮಾಕ್ ಎಂದರೇನು?
ಅಗಾಧವಾದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ನಮ್ಮ ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತು ಇತರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಆಳದಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಘರ್ಷಣೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಭಾರವಾದ ಹೀಲಿಯಂ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಆಧುನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನವು ಕಡಿಮೆ ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಬಂದಿದೆ. ಆದರೆ ಮೂರು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಇದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿವೆ: ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ (ಸುಮಾರು 150 ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್), ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಧಾರಣ ಸಮಯ.
ಸತ್ಯವೆಂದರೆ ಸೂರ್ಯನಷ್ಟು ಬೃಹತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ನಮಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅನಿಲವನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡುವುದು ಮಾತ್ರ ಉಳಿದಿದೆ. ಆದರೆ ಅಂತಹ ಬಿಸಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದೊಂದಿಗೆ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವು ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಶಿಕ್ಷಣ ತಜ್ಞ ಆಂಡ್ರೇ ಸಖರೋವ್ (ಒಲೆಗ್ ಲಾವ್ರೆಂಟಿಯೆವ್ ಅವರ ಸಲಹೆಯ ಮೇರೆಗೆ) ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ (ಟೊಳ್ಳಾದ ಡೋನಟ್-ಆಕಾರದ) ಕೋಣೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು. ನಂತರ ಈ ಪದವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು - ಟೋಕಮಾಕ್.
ಆಧುನಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳು, ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳನ್ನು ಸುಡುವುದು, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಟರ್ಬೈನ್ ತಿರುಗುವಿಕೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ) ವಿದ್ಯುತ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. Tokamaks ಟರ್ಬೈನ್‌ಗಳನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಉಗಿಯನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಧನದ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಶಾಖವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
ವಿಶ್ವದ ಮೊದಲ ಟೋಕಮಾಕ್. ಸೋವಿಯತ್ T-1. 1954
ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಟೋಕಮಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ರಚಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಅದನ್ನು ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಇಡಬಹುದು ಎಂದು ಅವರು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದರು. ಆದರೆ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಿನ್ಯಾಸಗಳು ಇನ್ನೂ ದೂರದಲ್ಲಿವೆ.
T-15 ನ ಸ್ಥಾಪನೆ. 1980 ರ ದಶಕ
ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು
ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ಹತ್ತಾರು ಟನ್‌ಗಳಷ್ಟು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಇಂಧನದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ (ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಹತ್ತಾರು ಟನ್‌ಗಳಷ್ಟು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಕೇವಲ ನೂರಾರು ಗ್ರಾಂ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಮೊದಲನೆಯದನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿಯೇ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು: ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು ಲಿಥಿಯಂ ಕಲ್ಮಶಗಳೊಂದಿಗೆ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಗೋಡೆಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ನಿಕ್ಷೇಪಗಳು ಸಾವಿರಾರು ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಂ ಕೊರತೆಯೂ ಇರುವುದಿಲ್ಲ - ಇದು ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಹತ್ತಾರು ಸಾವಿರ ಟನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಫ್ಯೂಷನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಯಾವುದೇ ಹಸಿರುಮನೆ ಅನಿಲ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ-4 ರೂಪದಲ್ಲಿ ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನವು ನಿರುಪದ್ರವ ಜಡ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ.
ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಯಾವುದೇ ದುರಂತದಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಪರಿಸರ ಅಥವಾ ಸಿಬ್ಬಂದಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಗಂಭೀರ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಲ್ಲದೆ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಏನೂ ಇರುವುದಿಲ್ಲ: ಇದಕ್ಕೆ ತುಂಬಾ ಹಾತ್‌ಹೌಸ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ಸಹ ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಇದು ಸ್ವಯಂ-ಸಮರ್ಥನೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ನೀರಸ ತೊಂದರೆ. ಆಕೆಗೆ ಆಳವಾದ ನಿರ್ವಾತದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬಂಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಬೃಹತ್ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.
ಮತ್ತು ವಿಕಿರಣದ ಬಗ್ಗೆ ಮರೆಯಬೇಡಿ. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಿರುಪದ್ರವತೆಯ ಬಗ್ಗೆ ಕೆಲವು ಸ್ಟೀರಿಯೊಟೈಪ್‌ಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಸಮ್ಮಿಳನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅವುಗಳ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟವನ್ನು ರದ್ದುಗೊಳಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ಬಾಂಬ್ ಸ್ಫೋಟವು ವಿಕಿರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ದೂರದಿಂದಲೇ ಕೈಗೊಳ್ಳಬೇಕು. ಮುಂದೆ ನೋಡುವಾಗ, ಉಡಾವಣೆಯ ನಂತರ, ರೋಬೋಟ್‌ಗಳು ನೇರವಾಗಿ ITER ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಹೇಳೋಣ.
ಜೊತೆಗೆ, ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ದೇಹಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದರೆ ಅಪಾಯಕಾರಿ. ನಿಜ, ಅದರ ಸರಿಯಾದ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ನೋಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಅಪಘಾತದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಅದರ ವಿತರಣೆಯ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಭಾವ್ಯ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷತಾ ತಡೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಇರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ನ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯು 12 ವರ್ಷಗಳು.
ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅಗತ್ಯವಾದ ಕನಿಷ್ಠ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಹಾಕಿದಾಗ, ನೀವು ಲೇಖನದ ನಾಯಕನಿಗೆ ಹೋಗಬಹುದು.
ನಮ್ಮ ಕಾಲದ ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವಾಕಾಂಕ್ಷೆಯ ಯೋಜನೆ
1985 ರಲ್ಲಿ, ಹಲವು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್ ಮತ್ತು ಯುಎಸ್ಎ ಮುಖ್ಯಸ್ಥರ ಮೊದಲ ವೈಯಕ್ತಿಕ ಸಭೆ ಜಿನೀವಾದಲ್ಲಿ ನಡೆಯಿತು. ಇದಕ್ಕೂ ಮೊದಲು, ಶೀತಲ ಸಮರವು ಉತ್ತುಂಗಕ್ಕೇರಿತು: ಮಹಾಶಕ್ತಿಗಳು ಒಲಿಂಪಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಹಿಷ್ಕರಿಸಿದರು, ತಮ್ಮ ಪರಮಾಣು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಯಾವುದೇ ಮಾತುಕತೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಹೋಗಲಿಲ್ಲ. ತಟಸ್ಥ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಉಭಯ ದೇಶಗಳ ಈ ಶೃಂಗಸಭೆಯು ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಸನ್ನಿವೇಶಕ್ಕೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ. ಅದರ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, CPSU ಕೇಂದ್ರ ಸಮಿತಿಯ ಪ್ರಧಾನ ಕಾರ್ಯದರ್ಶಿ ಮಿಖಾಯಿಲ್ ಗೋರ್ಬಚೇವ್ ಅವರು ಶಾಂತಿಯುತ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಜಂಟಿ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಜಾರಿಗೆ ತರಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದರು.
ಅವರು ಸಮುದ್ರದ ಮೂಲಕ ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ಗೆ ಆಗಮಿಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಬಂದರಿನಿಂದ ನಿರ್ಮಾಣ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ಫ್ರೆಂಚ್ ಸರ್ಕಾರವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಿದ ರಸ್ತೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ತಲುಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದೇಶವು 110 ಮಿಲಿಯನ್ ಯುರೋಗಳನ್ನು ಮತ್ತು 4 ವರ್ಷಗಳ ಕೆಲಸವನ್ನು ITER ಮಾರ್ಗದ 104 ಕಿ.ಮೀ. ಮಾರ್ಗವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿ ಬಲಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸತ್ಯವೆಂದರೆ 2021 ರ ವೇಳೆಗೆ, ಬೃಹತ್ ಸರಕುಗಳೊಂದಿಗೆ 250 ಬೆಂಗಾವಲುಗಳು ಅದರ ಮೂಲಕ ಹಾದು ಹೋಗುತ್ತವೆ. ಭಾರವಾದ ಭಾಗಗಳು 900 ಟನ್ ತಲುಪುತ್ತವೆ, ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು - 10 ಮೀಟರ್, ಉದ್ದವಾದ - 33 ಮೀಟರ್.
ITER ಅನ್ನು ಇನ್ನೂ ಕಾರ್ಯರೂಪಕ್ಕೆ ತರಲಾಗಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, DEMO ಪರಮಾಣು ಸಮ್ಮಿಳನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಕ್ಕೆ ಈಗಾಗಲೇ ಒಂದು ಯೋಜನೆ ಇದೆ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಯ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದು ಇದರ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂಕೀರ್ಣವು ನಿರಂತರವಾಗಿ (ಮತ್ತು ಪಲ್ಸ್ ಅಲ್ಲ, ITER ನಂತಹ) 2 GW ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ.
ಹೊಸ ಜಾಗತಿಕ ಯೋಜನೆಯ ಸಮಯವು ITER ನ ಯಶಸ್ಸಿನ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ 2012 ರ ಯೋಜನೆಯ ಪ್ರಕಾರ, DEMO ನ ಮೊದಲ ಉಡಾವಣೆಯು 2044 ಕ್ಕಿಂತ ಮುಂಚೆಯೇ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ITER - ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ (ITER)
ಮಾನವ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆ ಪ್ರತಿ ವರ್ಷವೂ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿದೆ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಯಿತು, ಇದು ಮಾನವಕುಲದ ಎಲ್ಲಾ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ 72.3% ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ, ಉಕ್ರೇನ್‌ನಲ್ಲಿ - 52.3%, ಸ್ವೀಡನ್‌ನಲ್ಲಿ - 40.0%, ಯುಕೆಯಲ್ಲಿ - 20.4%, ರಷ್ಯಾದಲ್ಲಿ - 17.1%. ಆದಾಗ್ಯೂ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಇನ್ನೂ ನಿಲ್ಲುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯದ ದೇಶಗಳ ಮತ್ತಷ್ಟು ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಸಲುವಾಗಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಹಲವಾರು ನವೀನ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ITER (ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್).
ಈ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಲಾಭದಾಯಕತೆಯು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಶ್ನೆಯಲ್ಲಿದ್ದರೂ, ಅನೇಕ ಸಂಶೋಧಕರ ಕೆಲಸದ ಪ್ರಕಾರ, ನಿಯಂತ್ರಿತ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ನಂತರದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಬಲ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಅಂತಹ ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಕೆಲವು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ನೋಡೋಣ:
- ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಮುಖ್ಯ ಇಂಧನವೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಅಂದರೆ ಪರಮಾಣು ಇಂಧನದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಅಕ್ಷಯ ಮೀಸಲು.
- ಸಮುದ್ರದ ನೀರನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ದೇಶಗಳಿಗೆ ಲಭ್ಯವಿದೆ. ಇಂಧನ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಏಕಸ್ವಾಮ್ಯವು ಉದ್ಭವಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಇದು ಅನುಸರಿಸುತ್ತದೆ.
- ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತುರ್ತು ಸ್ಫೋಟದ ಸಂಭವನೀಯತೆಯು ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಸಂಶೋಧಕರ ಪ್ರಕಾರ, ಅಪಘಾತದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಹ, ವಿಕಿರಣ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯು ಜನಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅಪಾಯವನ್ನುಂಟು ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ, ಅಂದರೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ.
- ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಅದು ಕಡಿಮೆ ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅದು ವೇಗವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಲ್ಲ.
- ಸಮ್ಮಿಳನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಪರಮಾಣು ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳಿಗೆ ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಮಾಣು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಅಗತ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪರಮಾಣು ಶಸ್ತ್ರಾಸ್ತ್ರಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಮುಚ್ಚಿಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಇದು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ - ಒಳ ನೋಟ
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಶೋಧಕರು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಹಲವಾರು ತಾಂತ್ರಿಕ ನ್ಯೂನತೆಗಳು ಸಹ ಇವೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಮಿಶ್ರಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾದ ಇಂಧನದ ಪ್ರಸ್ತುತ ಆವೃತ್ತಿಯು ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, JET ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಮೊದಲ ಸರಣಿಯ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗಿನ ಅತಿ ದೊಡ್ಡದಾದ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಎಷ್ಟು ವಿಕಿರಣಶೀಲವಾಯಿತು ಎಂದರೆ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ವಿಶೇಷ ರೊಬೊಟಿಕ್ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿತ್ತು. ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಂದು ನಿರಾಶಾದಾಯಕ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಅದರ ದಕ್ಷತೆ - 20%, ಆದರೆ ಪರಮಾಣು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದ ದಕ್ಷತೆಯು 33-34%, ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವು 40% ಆಗಿದೆ.
ITER ಯೋಜನೆಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಉಡಾವಣೆ
ITER ಯೋಜನೆಯು 1985 ರ ಹಿಂದಿನದು, ಸೋವಿಯತ್ ಒಕ್ಕೂಟವು ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ನ ಜಂಟಿ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದಾಗ - ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಹಿಡಿದಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ಕ್ರಿಯೆ ಸಂಭವಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. 1992 ರಲ್ಲಿ, ITER ನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಕುರಿತು ಕ್ವಾಡ್ರಿಪಾರ್ಟೈಟ್ ಒಪ್ಪಂದಕ್ಕೆ ಸಹಿ ಹಾಕಲಾಯಿತು, ಅದರಲ್ಲಿ ಪಕ್ಷಗಳು EU, USA, ರಷ್ಯಾ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್. 1994 ರಲ್ಲಿ, ಕಝಾಕಿಸ್ತಾನ್ ಗಣರಾಜ್ಯವು ಯೋಜನೆಗೆ ಸೇರಿತು, 2001 ರಲ್ಲಿ - ಕೆನಡಾ, 2003 ರಲ್ಲಿ - ದಕ್ಷಿಣ ಕೊರಿಯಾ ಮತ್ತು ಚೀನಾ, 2005 ರಲ್ಲಿ - ಭಾರತ. 2005 ರಲ್ಲಿ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣದ ಸ್ಥಳವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಯಿತು - ಕ್ಯಾಡರಾಚೆ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಎನರ್ಜಿ ರಿಸರ್ಚ್ ಸೆಂಟರ್, ಫ್ರಾನ್ಸ್.
ಅಡಿಪಾಯಕ್ಕಾಗಿ ಪಿಟ್ ತಯಾರಿಸುವುದರೊಂದಿಗೆ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ನಿರ್ಮಾಣ ಪ್ರಾರಂಭವಾಯಿತು. ಆದ್ದರಿಂದ ಪಿಟ್ನ ನಿಯತಾಂಕಗಳು 130 x 90 x 17 ಮೀಟರ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಸಂಕೀರ್ಣವು 360,000 ಟನ್‌ಗಳಷ್ಟು ತೂಗುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ 23,000 ಟನ್‌ಗಳು ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಆಗಿದೆ.
ITER ಸಂಕೀರ್ಣದ ವಿವಿಧ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ನಿರ್ಮಾಣ ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ತಲುಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ 2016 ರಲ್ಲಿ, ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಸುರುಳಿಗಳಿಗೆ ಕಂಡಕ್ಟರ್ಗಳ ಭಾಗವನ್ನು ರಷ್ಯಾದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಚೀನಾಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಯಿತು, ಅದು ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ಸ್ವತಃ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಅಂತಹ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಸಂಘಟಿಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ; ಹಲವಾರು ದೇಶಗಳು ಯೋಜನೆಯ ವೇಳಾಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಪದೇ ಪದೇ ವಿಫಲವಾಗಿವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಉಡಾವಣೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಮುಂದೂಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಳೆದ ವರ್ಷದ (2016) ಜೂನ್ ಸಂದೇಶದ ಪ್ರಕಾರ: "ಮೊದಲ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಸ್ವೀಕೃತಿಯನ್ನು ಡಿಸೆಂಬರ್ 2025 ಕ್ಕೆ ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ."
ITER ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ
"ಟೋಕಾಮಾಕ್" ಎಂಬ ಪದವು ರಷ್ಯಾದ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪದಿಂದ ಬಂದಿದೆ, ಇದರರ್ಥ "ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಕಾಯಿಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್".
ಟೋಕಮಾಕ್‌ನ ಹೃದಯವು ಅದರ ಟೋರಸ್-ಆಕಾರದ ನಿರ್ವಾತ ಕೋಣೆಯಾಗಿದೆ. ಒಳಗೆ, ತೀವ್ರವಾದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನ ಅನಿಲವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಆಗುತ್ತದೆ - ಬಿಸಿಯಾದ, ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ಅನಿಲ. ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ನಾಕ್ಷತ್ರಿಕ ವಸ್ತುವು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸೌರ ಕೋರ್ನಲ್ಲಿನ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ರಚನೆ, ಧಾರಣ, ಸಂಕೋಚನ ಮತ್ತು ತಾಪನಕ್ಕೆ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಾತ ಹಡಗಿನ ಸುತ್ತಲೂ ಇರುವ ಬೃಹತ್ ಕಾಂತೀಯ ಸುರುಳಿಗಳ ಮೂಲಕ ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳ ಪ್ರಭಾವವು ಹಡಗಿನ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಬಿಸಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುವ ಮೊದಲು, ನಿರ್ವಾತ ಕೊಠಡಿಯಿಂದ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಕಾಂತೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ನಂತರ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಇಂಧನವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯುತವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಹಡಗಿನ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಅನಿಲವು ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನವಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಯಾನೀಕೃತವಾಗುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಬಿಡುತ್ತವೆ) ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಕಣಗಳು ಸಕ್ರಿಯಗೊಂಡಂತೆ ಮತ್ತು ಘರ್ಷಣೆಯಾಗುವುದರಿಂದ, ಅವು ಬಿಸಿಯಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಸಹಾಯಕ ತಾಪನ ತಂತ್ರಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು 150 ರಿಂದ 300 ಮಿಲಿಯನ್ °C ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ತರಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ "ಉತ್ಸಾಹಗೊಂಡ" ಕಣಗಳು ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ತಮ್ಮ ನೈಸರ್ಗಿಕ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವಿಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಜಯಿಸಬಹುದು, ಅಂತಹ ಘರ್ಷಣೆಗಳು ಅಗಾಧ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಟೋಕಾಮಾಕ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
ನಿರ್ವಾತ ಪಾತ್ರೆ
("ಡೋನಟ್") ಎಂಬುದು ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯಾಸವು 19 ಮೀ, ಚಿಕ್ಕದು 6 ಮೀ, ಮತ್ತು ಅದರ ಎತ್ತರ 11 ಮೀ. ಕೋಣೆಯ ಪರಿಮಾಣ 1,400 ಮೀ 3, ಮತ್ತು ಅದರ ತೂಕ 5,000 ಟನ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು, ನಿರ್ವಾತ ಹಡಗಿನ ಗೋಡೆಗಳು ದ್ವಿಗುಣವಾಗಿವೆ; a ಶೀತಕವು ಗೋಡೆಗಳ ನಡುವೆ ಪರಿಚಲನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದು ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸಿದ ನೀರು. ನೀರಿನ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಕೋಣೆಯ ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಯು ಕಂಬಳಿ ಬಳಸಿ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ವಿಕಿರಣದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
ಕಂಬಳಿ
("ಕಂಬಳಿ") - ಚೇಂಬರ್ನ ಒಳಗಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ 440 ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಒಟ್ಟು ಔತಣಕೂಟ ಪ್ರದೇಶವು 700 ಮೀ 2 ಆಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ತುಣುಕು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಕ್ಯಾಸೆಟ್ ಆಗಿದೆ, ಅದರ ದೇಹವು ತಾಮ್ರದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ಮುಂಭಾಗದ ಗೋಡೆಯು ತೆಗೆಯಬಹುದಾದ ಮತ್ತು ಬೆರಿಲಿಯಮ್ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಕ್ಯಾಸೆಟ್‌ಗಳ ನಿಯತಾಂಕಗಳು 1x1.5 ಮೀ, ಮತ್ತು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು 4.6 ಟನ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲ.ಅಂತಹ ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಕ್ಯಾಸೆಟ್‌ಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಮಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಧೂಳು ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಎಂಬ ಗಂಭೀರ ಕಾಯಿಲೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಸಿನೋಜೆನಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಬೇಕು. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಸಂಕೀರ್ಣದಲ್ಲಿ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಭದ್ರತಾ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ.
ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಟೋಕಮಾಕ್. ಹಳದಿ - ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್, ಕಿತ್ತಳೆ - ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರ (TF) ಮತ್ತು ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರ (PF) ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು, ನೀಲಿ - ಕಂಬಳಿ, ತಿಳಿ ನೀಲಿ - VV - ನಿರ್ವಾತ ಪಾತ್ರೆ, ನೇರಳೆ - ಡೈವರ್ಟರ್
ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಪ್ರಕಾರದ ("ಆಶ್ಟ್ರೇ") ಒಂದು ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಅದರೊಂದಿಗೆ ಹೊದಿಕೆ-ಆವೃತವಾದ ಚೇಂಬರ್ ಗೋಡೆಗಳ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕೊಳೆಯ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು "ಶುದ್ಧೀಕರಿಸುವುದು" ಇದರ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ, ಅವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ವಿಕಿರಣಗೊಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿಕಿರಣ ನಷ್ಟಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಇದು ಟೊಕೊಮಾಕ್‌ನ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಮೇಲಿನ ಪದರಗಳನ್ನು (ಅವುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಕಲುಷಿತವಾಗಿರುವ) ಕೂಲಿಂಗ್ ಚೇಂಬರ್‌ಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ತಣ್ಣಗಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನಿಲವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಕೋಣೆಯಿಂದ ಮತ್ತೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಧೂಳು, ಕೋಣೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಿದ ನಂತರ, ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾಕ್ಕೆ ಹಿಂತಿರುಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮಾಲಿನ್ಯವು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಉಳಿದಿದೆ ಮತ್ತು ಆಳವಾಗಿ ಭೇದಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಕ್ರಯೋಸ್ಟಾಟ್
- 16,000 ಮೀ 2 (29.3 x 28.6 ಮೀ) ಮತ್ತು 3,850 ಟನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಶೆಲ್ ಆಗಿರುವ ಟೊಕೊಮಾಕ್‌ನ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನ ಇತರ ಅಂಶಗಳು ಕ್ರಯೋಸ್ಟಾಟ್‌ನೊಳಗೆ ನೆಲೆಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅದು ಸ್ವತಃ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಟೋಕಮಾಕ್ ಮತ್ತು ಹೊರಗಿನ ಪರಿಸರದ ನಡುವಿನ ತಡೆಗೋಡೆಯಾಗಿ. ಅದರ ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಗಳ ಮೇಲೆ 80 K (-193.15 °C) ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಾರಜನಕವನ್ನು ಪರಿಚಲನೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ತಂಪಾಗುವ ಉಷ್ಣ ಪರದೆಗಳು ಇರುತ್ತವೆ.
ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸಿಸ್ಟಮ್
- ನಿರ್ವಾತ ಹಡಗಿನೊಳಗೆ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಅಂಶಗಳ ಒಂದು ಸೆಟ್. ಇದು 48 ಅಂಶಗಳ ಒಂದು ಗುಂಪಾಗಿದೆ:
- ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳು ನಿರ್ವಾತ ಚೇಂಬರ್ನ ಹೊರಗೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಯೋಸ್ಟಾಟ್ ಒಳಗೆ ಇವೆ. ಅವುಗಳನ್ನು 18 ತುಣುಕುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ 15 x 9 ಮೀ ಅಳತೆ ಮತ್ತು ಸರಿಸುಮಾರು 300 ಟನ್ ತೂಕವಿರುತ್ತದೆ.ಒಟ್ಟಿಗೆ, ಈ ಸುರುಳಿಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಟೋರಸ್ ಸುತ್ತಲೂ 11.8 ಟೆಸ್ಲಾ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 41 GJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ.
- ಪೊಲೊಯ್ಡಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳು - ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಕಾಯಿಲ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಕ್ರಯೋಸ್ಟಾಟ್ ಒಳಗೆ ಇದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಕೋಣೆಯ ಗೋಡೆಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಅಡಿಯಾಬಾಟಿಕ್ ತಾಪನಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾವನ್ನು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳಿಸುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಈ ಸುರುಳಿಗಳು ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಅಂತಹ ಸುರುಳಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ 6. ಎರಡು ಸುರುಳಿಗಳು 24 ಮೀ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಮತ್ತು 400 ಟನ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಉಳಿದ ನಾಲ್ಕು ಸ್ವಲ್ಪ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ.
- ಕೇಂದ್ರ ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್ ಟೊರೊಯ್ಡಲ್ ಚೇಂಬರ್ನ ಒಳ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ "ಡೋನಟ್ ಹೋಲ್" ನಲ್ಲಿದೆ. ಅದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವವು ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಲ್ಲಿ ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ.
- ತಿದ್ದುಪಡಿ ಸುರುಳಿಗಳು ನಿರ್ವಾತ ಹಡಗಿನ ಒಳಗೆ, ಕಂಬಳಿ ಮತ್ತು ಚೇಂಬರ್ ಗೋಡೆಯ ನಡುವೆ ಇದೆ. ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ "ಉಬ್ಬುವ" ಮತ್ತು ಹಡಗಿನ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಆಕಾರವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಅವರ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದೊಂದಿಗೆ ಚೇಂಬರ್ ಗೋಡೆಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಮಟ್ಟ, ಮತ್ತು ಚೇಂಬರ್ನ ಉಡುಗೆಗಳನ್ನು ಸಹ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ITER ಸಂಕೀರ್ಣದ ರಚನೆ
"ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ" ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಟೋಕಾಮಾಕ್ ವಿನ್ಯಾಸವು ಹಲವಾರು ದೇಶಗಳ ಪ್ರಯತ್ನಗಳ ಮೂಲಕ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ನವೀನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ ಸಂಪೂರ್ಣ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಾಗಿ, ಟೋಕಾಮಾಕ್ ಬಳಿ ಇರುವ ಕಟ್ಟಡಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಕೀರ್ಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ:
- ನಿಯಂತ್ರಣ, ಡೇಟಾ ಪ್ರವೇಶ ಮತ್ತು ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ - CODAC. ITER ಸಂಕೀರ್ಣದ ಹಲವಾರು ಕಟ್ಟಡಗಳಲ್ಲಿ ಇದೆ.
- ಇಂಧನ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಇಂಧನ ವ್ಯವಸ್ಥೆ - ಟೋಕಾಮಾಕ್ಗೆ ಇಂಧನವನ್ನು ತಲುಪಿಸಲು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ನಿರ್ವಾತ ವ್ಯವಸ್ಥೆ - ನಾಲ್ಕು ನೂರಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ವಾತ ಪಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದರ ಕಾರ್ಯವು ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಷನ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುವುದು, ಹಾಗೆಯೇ ನಿರ್ವಾತ ಕೋಣೆಯಿಂದ ವಿವಿಧ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು.
- ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ - ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೀಲಿಯಂ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಟೋಕಮಾಕ್‌ನಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಕೆಲಸ (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ತಾಪಮಾನ) ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳಲ್ಲಿ. ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕ್ರೈಯೊಸ್ಟಾಟ್‌ನ ಶಾಖ ಕವಚಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ತಂಪಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ತಂಪಾಗಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೂ ಸಹ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಂಬಳಿ ಗೋಡೆಗಳ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
- ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜು. ಟೋಕಮಾಕ್ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸುಮಾರು 110 MW ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ಉದ್ದದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫ್ರೆಂಚ್ ಕೈಗಾರಿಕಾ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ITER ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೌಲಭ್ಯವು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಒದಗಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಆಸಕ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ.
ITER ನಿಧಿ
ಅಂತರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ITER ಸಾಕಷ್ಟು ದುಬಾರಿ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ $12 ಶತಕೋಟಿ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ, ರಷ್ಯಾ, USA, ಕೊರಿಯಾ, ಚೀನಾ ಮತ್ತು ಭಾರತವು 1/11 ಮೊತ್ತವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಜಪಾನ್ 2/11 ಮತ್ತು EU 4 ಕ್ಕೆ /11. ಈ ಮೊತ್ತವು ನಂತರ $15 ಶತಕೋಟಿಗೆ ಏರಿತು. ಪ್ರತಿ ದೇಶದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಸಂಕೀರ್ಣಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಸಲಕರಣೆಗಳ ಪೂರೈಕೆಯ ಮೂಲಕ ಹಣಕಾಸು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ರಷ್ಯಾ ಕಂಬಳಿಗಳು, ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ತಾಪನ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ.
ಯೋಜನೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ
ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ITER ಸಂಕೀರ್ಣದ ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಟೋಕಾಮಾಕ್ಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ. 2025 ರಲ್ಲಿ ಟೋಕಾಮಾಕ್‌ನ ಯೋಜಿತ ಉಡಾವಣೆಯ ನಂತರ, ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಸರಣಿಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸುಧಾರಣೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಗುವುದು. ITER ನ ಯಶಸ್ವಿ ಕಾರ್ಯಾರಂಭದ ನಂತರ, DEMO (ಡೆಮೊನ್ಸ್ಟ್ರೇಶನ್ ಪವರ್ ಪ್ಲಾಂಟ್) ಎಂಬ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಮ್ಮಿಳನ ಶಕ್ತಿಯ "ವಾಣಿಜ್ಯ ಮನವಿ" ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವದನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದು DEMO ನ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ITER ಕೇವಲ 500 MW ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ನಂತರ DEMO ನಿರಂತರವಾಗಿ 2 GW ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ITER ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೌಲಭ್ಯವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕು ಮತ್ತು ಅದರ ಉದ್ದೇಶವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು. ಮತ್ತು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರುವಂತೆ, ಈ ಅಥವಾ ಆ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಯೋಗವು ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪೂರೈಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಮಾನವೀಯತೆಗೆ ಹೊಸ ಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಅನುಭವವನ್ನು ತರುತ್ತದೆ.