Najväčší fúzny reaktor na svete pomáhajú budovať aj slovenskí inžinieri

Projekt ITER je dnes aj jedným z najambicióznejších energetických projektov vo svete. V južnom Francúzsku spolupracuje 35 krajín na vybudovaní najväčšieho fúzneho reaktora, aký kedy ľudstvo vytvorilo. Nechýbajú pri tom ani slovenskí odborníci.

Potrebujú teplotu 150 miliónov °C

ITER je navrhnutý tak, aby preukázal uskutočniteľnosť jadrovej fúzie ako veľkého a bezuhlíkového zdroja energie, založeného na tom istom princípe, ktorý poháňa slnko a hviezdy.

Pri obrovskej teplote sa vo fúznom reaktore, tokamaku, navzájom zrážajú vodíkové jadrá, spájajú sa do ťažších atómov hélia a pri tomto procese uvoľňujú obrovské množstvo energie.

Na spustenie jadrovej fúzie musia byť splnené tri podmienky: veľmi vysoká teplota – rádovo 150 miliónov °C, dostatočná hustota plazmatických častíc na zvýšenie pravdepodobnosti výskytu kolízií a dostatočný čas udržania horenia plazmy v rámci definovaného objemu, ktorá má sklon expandovať.

Pri extrémnej teplote sú elektróny oddelené od jadier a plyn sa stáva plazmou – často označovanou ako štvrtý stav hmoty. Fúzna plazma poskytuje prostredie, v ktorom môžu svetelné prvky fúzovať a generovať energiu. Na obmedzenie a kontrolu plazmy sa v zariadení tokamak používajú silné magnetické polia.

Foto: ITER

Tridsaťpäťročná história spolupráce medzi členmi projektu, Čínou, Európskou úniou, Indiou, Japonskom, Južnou Kóreou, Ruskom a USA tak smeruje k vybudovaniu a prevádzke experimentálneho zariadenia ITER. Vďaka spoločnosti PPA CONTROLL, a. s., a jej dcére PPA ENERGO, s. r. o., v ňom budú mať zastúpenie aj slovenskí odborníci.

Vytvorili konzorcium s Talianmi

„Prvý reálny kontakt s projektom ITER sme mali v máji 2016, kde sme sa zúčastnili na informačnom dni priamo na mieste výstavby reaktora v St. Paul-lez-Durance k tendru Electrical, Cabling and Instrumentation&Control Works,“ ozrejmuje genézu vstupu do projektu Peter Spilý, obchodný riaditeľ spoločnosti PPA ENERGO, s. r. o., ktorej sa podarilo v tendri uspieť v konzorciu s Talianmi.

„Naša spoločnosť sa na akciu ITER kvalifikovala s talianskou spoločnosťou Fincantieri, ktorá patrí so svojimi 230-ročnými skúsenosťami k najväčším staviteľom lodí na svete, pričom disponuje dvadsiatimi lodenicami a zamestnáva približne 19 000 zamestnancov,“ vysvetľuje Spilý. 

Realizačné práce na projekte sa začali v apríli tohto roku. Tender, v ktorom uspelo konzorcium so slovenskou firmou, je rozplánovaný na 72 mesiacov. Spoločnosti PPA Energo pripadli dve významné pozície v tomto projekte – technický riaditeľ (Field Senior Engineer) a projektový manažér. V priebehu najbližších mesiacov sa tím PPA Energo doplní o ďalších ľudí, ktorí na mieste výkonu práce zostanú dlhší čas.

Slováci budú riešiť viacero úloh

Samotný projekt je rozdelený na časti, tzv. Contractor Work Package – menšie kontrakty, pričom ku každému je vypracovaná podrobná technická správa o tom, čo a v akých časových medziach treba zrealizovať.

Cieľom projektu BOP-Gr5 je montáž komponentov tvoriacich súčasť technológie bezpečného zvedenia a zneutralizovania nahromadenej energie vytvorenej jadrovou fúziou v tokamaku. Ide najmä o montáž:

• jednosmerných, vodou chladených zapuzdrených vodičov
• jednotiek rýchleho vybíjania (Fast Discharg eUnits), ktoré chránia supravodivé cievky tým, že extrahujú energiu uloženú v magnetovom systéme v prípade utlmenia alebo iných abnormálnych udalostí, ktoré by mohli potenciálne poškodiť cievky alebo energetické zariadenia fúzneho reaktora
• elektro zariadení a systémov kontroly a riadenia vrátane RMS (Resistor Make Switch), BPMS (Bypass Make Switch), BPOS (Bypass Open Switch), Make Switch či FDU
• silových napájacích káblov a káblov na meranie a reguláciu
• hlavných a vedľajších káblových trás

Pre slovenskú firmu bude po technickej stránke zrejme najväčšou výzvou inštalácia a zabezpečenie správnej funkčnosti vodou chladených zapuzdrených vodičov.

„Pri klasickej jadrovej elektrárni sa tiež používajú zapuzdrené vodiče, s ktorých inštaláciou už máme praktické skúsenosti, ale tie sú chladené vzduchom. Pri vodičoch chladených vodou je nevyhnutné správne zvládnuť s tým spojené procesy, aby nedošlo k ich prehrievaniu, nakoľko cez ne bude pretekať niekoľkonásobne vyšší elektrický výkon ako v prípade jadrovej

Na začiatku boli Reagan a Gorbačov

© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.