多国签署聚变材料测试设施协议
摘要
欧盟与西班牙、日本、克罗地亚和意大利签署多边国际DONES协议,为在西班牙格拉纳达建设IFMIF-DONES材料测试设施提供法律框架。该设施将使用粒子加速器模拟聚变反应堆条件,测试未来聚变电站所需材料的耐辐照性能。欧盟承担25%建设成本,西班牙为主要出资方占55%,其他三国分担剩余份额。项目将产生独特实验数据,惠及医学、核物理等多个领域。

代表欧盟委员会和成员国贡献的Fusion for Energy与西班牙、日本、克罗地亚和意大利共同签署了多边国际DONES协议,为在西班牙格拉纳达建设IFMIF-DONES设施奠定基础,该设施将用于测试未来聚变反应堆的材料。
多边国际DONES协议(MIDA)在马德里的西班牙科学、创新与大学部签署,签署方包括:Fusion for Energy(F4E)主任Marc Lachaise;IFMIF-DONES西班牙主任Ángel Ibarra;克罗地亚Ruđer Bošković研究所所长David Smith;日本量子科学技术研究开发机构理事长Koyasu Shigeo;以及意大利国家核物理研究所副所长Diego Bettoni。
MIDA为驱动DONES计划的国际合作提供了法律框架。它确立了治理结构、实物和财务贡献、管理原则和工具,以及知识产权政策等规定。
建设和调试IFMIF-DONES将调动各方的投资。通过F4E,欧盟将提供建设成本的25%,投资额为2.02亿欧元(2.33亿美元)。欧洲的贡献将包括粒子加速器等先进技术(基于LIPAc原型)。西班牙将是主要贡献者,承担55%的成本。意大利(8%)、日本(5.1%)和克罗地亚(5%)也承诺了各自的份额。
MIDA签署仪式后举行了DONES指导委员会会议,来自17个国家的代表以及欧盟委员会、F4E和EUROfusion的代表参加了会议。代表们听取了该计划在安全、设计和采购安排等方面的进展。
计划用于示范聚变电站(DEMO)的中子辐照水平从未经过测试。为了用能够承受这种剧烈轰击的材料建造DEMO,开发者正在寻求中子源作为模拟聚变条件进行材料测试的方法。
IFMIF-DONES(国际聚变材料辐照设施-面向DEMO的中子源)材料测试设施将为潜在结构材料模拟示范聚变电站类似的条件。它将使用粒子加速器产生连续波氘核(D+)束,瞄准由液态锂帘构成的目标。氘和锂之间的相互作用将产生足够的自由中子,以模拟欧洲DEMO计划的中子通量随时间的变化,该DEMO由EUROfusion的DEMO中央团队设计。在锂目标正后方将是高通量测试模块,该模块将容纳用于中子辐照测试的材料样品胶囊。
该设施将产生125 mA的氘核束,加速至40 MeV,并成形为标称横截面范围从100 mm x 50 mm到200 mm x 50 mm,撞击在25 mm厚的液态锂目标上,该目标以约15 m/s的速度在束流前横向流动。
该计划的使命是开发聚变类中子辐照效应数据库,用于建造示范聚变电站所需材料的辐射响应基准测试。
IFMIF-DONES粒子加速器将产生独特的实验数据,这些数据也将惠及其他科学和技术领域,包括医学、核物理和各种工业应用。
该项目由IFMIF-DONES西班牙联盟实施,该联盟于2021年通过西班牙政府与安达卢西亚地区政府之间的协议成立,并隶属于西班牙中央政府行政机构。
