General Atomics, empresa estadounidense de energía y defensa, está lista para enviar el primer módulo del “Central Solenoid”, el imán más potente del mundo. Se envía a Francia para su instalación en el núcleo del ITER, el reactor de fusión experimental.
El proyecto ITER, construido en el sur de Francia por 35 países, entre ellos China, la Unión Europea., India, Japón, Corea, Rusia y EE.UU. Se espera que el ITER demuestre la viabilidad de la energía de fusión como fuente de energía a gran escala, segura y sin emisiones de carbono, basada en el mismo principio que impulsa nuestro Sol y las estrellas. A pesar de los retos de COVID-19, el ITER está construido casi en un 75%.
La creación de la jaula magnética que dará forma y control al plasma de fusión del ITER requiere tres conjuntos de imanes primarios: el conjunto vertical en forma de D de “bobinas de campo toroidal”, la capa horizontal de “bobinas de campo poloidal” en forma de anillo y el solenoide central situado en el eje central.
El Solenoide Central, el mayor de los imanes del ITER, tendrá 18 metros de altura, 4,25 metros de ancho y pesará mil toneladas una vez montado.
La función única de este imán más potente es dirigir un pulso de corriente en el plasma que circula alrededor del circuito, ayudando a dar forma y controlar la reacción de fusión durante los pulsos largos. A veces se le llama el “corazón palpitante” de la máquina ITER.
Su fuerza magnética es lo suficientemente potente como para elevar un portaaviones 2 metros en el aire. Con una fuerza de campo magnético de 13 Teslas en su núcleo, será unas 280.000 veces más fuerte que el campo magnético de la Tierra. Por ello, las estructuras de soporte del Solenoide Central tendrán que soportar fuerzas equivalentes al doble del empuje de un despegue del transbordador espacial.
El Solenoide Central estará formado por seis módulos. Cada módulo ha requerido más de dos años de fabricación de precisión, enrollando cuidadosamente más de 5 kilómetros de cable superconductor de niobio-estaño revestido de acero en discos planos precisos, y luego empalmando suficientes discos para crear el módulo completo. Por último, el módulo se encierra en un molde y se inyectan 3.800 litros de resina epoxídica al vacío para saturar los materiales aislantes y evitar la formación de burbujas o vacíos.
General Atomics completó las pruebas finales del primer módulo del Solenoide Central a principios de este año. Y ahora, preparado para viajar por tierra y mar, el Módulo 1 se dirige a ocupar su lugar como el primero de su clase en el ITER.
Otros cinco módulos del Solenoide Central, más uno de repuesto, se encuentran en distintas fases de fabricación, y todos ellos se instalarán en 2023-2024. Y no mucho después de eso, los científicos del ITER esperarán ansiosos a que su colosal recién nacido genere su primer latido.
El ITER será el primer dispositivo de fusión que producirá energía neta a través del plasma, lo que significa que la reacción de fusión generará más energía térmica que la necesaria para calentar el plasma. El ITER también será el primer dispositivo de fusión que mantendrá la fusión durante largos periodos de tiempo. El ITER generará 500 megavatios de potencia de fusión térmica, más de treinta veces el récord actual alcanzado en el tokamak JET del Reino Unido.
Aunque el ITER no generará electricidad, será un banco de pruebas fundamental para las tecnologías integradas, los materiales y los regímenes físicos necesarios para la producción comercial de electricidad basada en la fusión. Las lecciones aprendidas en el ITER se utilizarán para diseñar la primera generación de centrales eléctricas de fusión comerciales.
El Solenoide Central desempeñará un papel fundamental en la misión del ITER de establecer la energía de fusión como una fuente práctica, segura e inagotable de electricidad limpia, abundante y libre de carbono.
Fuente:
https://ecoinventos.com/central-solenoid/
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