ITER推进氚技术与包层测试

ITER宣布，其氚增殖和处理工作取得进展，包括汇集氚工厂开发团队的峰会成功举行，以及选定将在ITER开展测试的四种增殖包层系统。

氚工厂峰会：上周，来自ITER Organization及其合作伙伴的70名与会者齐聚峰会，讨论ITER氚工厂。该工厂将接收、贮存和处理氚，将氚与其他气体分离，并通过聚变燃料循环对其进行回收利用。

“氚的操作、处理、回收和再循环是聚变发展面临的一些重大技术问题，而此次峰会为整个项目的所有人员齐聚一堂、推动这些议题取得进展提供了机会，”氚工厂项目负责人Ian Bonnett表示，“今年的活动尤为重要，因为我们已经达到开始签订合同的成熟阶段。供应商参加峰会，分享经验并讨论共同挑战，使我们能够开辟新领域，共同解决问题。”

据ITER称，氚工厂的所有系统均已进入最终设计阶段。水箱和管网等首批部件的制造和安装工作正在继续进行。

该工厂设有六个子系统，通过多个阶段处理托卡马克排气，包括同位素分离、大气除氚和水除氚。

峰会期间，ITER各国内机构报告了重大采购活动的进展，工程合作伙伴则介绍了关键技术在设计成熟化、原型制造和鉴定方面的工作。

Bonnett表示，峰会取得的进展令他备受鼓舞。“我相信，只要我们继续作为一个团队共同努力，就能成功应对这些挑战，并安全、高效地交付氚工厂。”

入选概念：ITER宣布，四种增殖包层概念已通过初步设计审查，并将在ITER首次氘氚运行阶段，通过其试验包层模块（TBM）计划进行测试和验证。

这些概念包括水冷铅锂技术（由欧洲开发）、水冷陶瓷增殖剂技术（由日本开发）、氦冷陶瓷增殖剂技术（由中国开发），以及氦冷陶瓷球技术（由韩国和欧洲联合开发）。

TBM计划于2008年设立，旨在执行ITER的核心任务之一：测试可使未来聚变电站实现氚供应自给自足的概念。

根据ITER发布的新闻稿，科学家和工程师对每种包层系统配置的工程评估进行了广泛审查，以确保相关设计初步具备在ITER上进行集成、安全运行和操作的成熟度，并适合在下一阶段的DEMO装置中开展氚增殖（DEMO是一座拟议中的示范聚变电站，计划在ITER之后建设）。

每种包层技术均有详细的工程分析和技术文件作为支撑，包括模型、电磁分析、热工水力与机械验证、核与安全评估、制造可行性计划，以及安装、调试、运行、维护和退役计划。

“ITER成员面临的艰巨挑战，是开发能够在ITER中进行测试、随后作为增殖包层解决方案应用于DEMO反应堆或ITER之后其他未来聚变反应堆的试验包层系统技术，”氚增殖包层部门项目负责人Rossella Rotella表示，“通过初步设计审查是TBM计划和聚变技术发展的一个突破性里程碑，也证明了ITER成员与ITER Organization之间卓越的多学科国际合作。”

每套试验包层系统都将在ITER上独立集成和运行。每套系统都将在等离子体附近设置一个模块，其中包含氚增殖剂、中子倍增材料和一回路冷却剂；其排热能力按照发电设施所需水平进行设计。

入选的包层技术现已被认为具备进入最终工程阶段的条件。

Korea Institute of Fusion Energy负责TBM和增殖包层技术开发的Mu-young Ahn指出，入选的氦冷陶瓷球系统与韩国Compact Pilot Device增殖包层的开发密切相关，在ITER实施该系统将为这项工作奠定基础。

“来自ITER的这些经验反馈将成为连接我们新装置的实际桥梁，同时帮助我们应对氚管理、材料和包层集成工程方面尚未解决的挑战，”Ahn表示。