Europeiska unionens byrå för fusionsenergi (F4E) har valt brittiska företaget Amec Foster Wheeler att utrusta den internationella experimentella fusionsreaktorn, ITER i Cadarache, i Frankrike med ett hanteringssystem för upphettning av plasma. För att fusionen ska vara som mest effektiv måste plasmat hettas upp till en temperatur på 150 miljoner grader.
Detta uppnås främst via Ohmsk uppvärmning, men även med hjälp av s.k. radio-frekvens upphettning samt bestrålning av neutrala atomer (eng. ”neutral beam injection”)
Förfaringssättet som beräknas kosta 70 miljoner euro omfattar design, tillverkning, leverans, integration på platsen, driftstart och sista acceptanstest av hanteringsystemet, som anses spela en nyckelroll i ITER-projektet.
Som huvudentreprenör kommer att Amec Foster Wheeler tillhandahålla tjänster för de kommande sju åren.
- Detta avtal stimulerar vårt företags starka expertis när det gäller hantering och robotteknik. Generellt ger det en nyckelroll när det gäller design och utveckling av framtida reaktorer för fusionsenergi, sade energiföretaget AMEC Foster Wheelers vd, Clive White.
-ITER är ett storskaligt vetenskapligt projekt vars mål är att utforma en funktionerande fusionsreaktor för att demonstrera möjligheten att använda fusion som kommersiell energikälla. Byggandet av testreaktorn i södra Frankrike pågår för fullt och första fusionsprocessen förväntas kunna startas om drygt tio år.
Bränslet som kommer att användas i reaktorn, deuterium och tritium, fusioneras i en reaktion som ger en heliumkärna, en neutron och 17,6MeV energi. Deuterium förekommer naturligt och kan separeras från vanligt vatten.
Tritium är radioaktivt med kort halveringstid och förekommer därmed inte i naturen, men kan produceras genom neutronaktivering av litium.
Den höga temperaturen ställer också höga krav på reaktorn. Dels måste plasmat hållas på avstånd från reaktorväggarna, dels måste väggmaterialet tåla det flöde av neutroner som bildas i fusionsreaktionerna.
Reaktorn som kommer att användas är av tokamak-typ, alltså i form av en torus. Detta gör det möjligt att producera ett magnetfält som tvingar de laddade partiklarna i cirkelbana längs reaktorkammaren.
Extra magnetfält hindrar plasmat från att komma i kontakt med väggarna. Neutronerna som bildas i fusionsreaktionerna influeras inte av magnetfältet och skapar ett starkt neutronflöde mot väggmaterialet.
Intensiv forskning bedrivs i vilka material som lämpar sig bäst till att motstå detta. Ytmaterialet på
reaktorväggen måste även kunna tåla och leda ett stort värmeflöde, samt hållas stabilt och inte kontaminera fusionsplasmat. ITER har bestämt att använda sig av beryllium och volfram, beryllium som lätt atom förorsakar ingen större skada i fusionsplasmat medan volfram kan motstå neutronflödet bra.
