Mi köze Liv Tyler alulöltözött anyukájának az első fúziós erőműhöz?

Fúziós hét az Indexen! Ezekben a napokban részletesen bemutatjuk a fúziós energia kutatásának egyik fő központját, a franciaországi ITER-t, hogy hol tartanak a munkák, min dolgoznak a magyarok, mik a hatalmas nemzetközi projekt ígéretei, kilátásai, esetleges buktatói. Első, bevezető cikkünkben összefoglaltuk, hogy mi is az az ITER, második cikkünkben helyszíni  riportot olvashattak az építkezésről, a harmadik nagyképes anyagunkban rácsodálkoztunk az ITER esztétikájára, negyedik cikkünkben három magyar mérnök mondta el, hogyan látják ők az ITER-t, alább pedig összeszedtünk néhány olyan érdekes és izgalmas apróságot (vagy éppen hatvantonnás behemótságot), amik az ITER-ben tett látogatáskor szúrtak szemet valamiért.

Fantasztikus élmény volt a világ első kísérleti fúziós erőművét, a Franciaországban épülő ITER építkezését bejárni. A sosem látott nemzetközi tudományos összefogással megvalósuló létesítmény bonyolultsága semmihez sem fogható, és ez az építési területen kalandozva is jól érzékelhető volt. Még úgy is, hogy 65 százalékos készültségi állapotában láthattuk a 20-30 milliárd euróba kerülő plazmafizikai labort, amibe ez év végén kezdik majd beszerelni a fúziós reaktor szívét, a tokamak berendezést.

Ekkora építkezésen millió lenyűgöző dolgot lehet látni, a hatalmas méretek, a fantasztikus berendezések, a bizarr acélszerkezetek, a felfoghatatlan mennyiségű vasbeton mind le tudja nyűgözni az ilyesfajta látványosságokra fogékonyakat. A több mint negyven hektáros területen túrázva azonban nemcsak a monumentális épületekre érdemes figyelni, hanem a jelentéktelennek tűnő részletekre is, mert azokból is rengeteget lehet tanulni az ITER-ről. Például azt, hogy a fenti borítóképen látható összeszerelő csarnokot azért borítják magas fényvisszaverő képességű fém hullámlemezzel, hogy visszatükrözze a tájat, az eget, a felhőket, a fákat, így nem lesz annyira tájidegen a provence-i dombokból kiemelkedő hatvan méter magas doboz.

Ezen kívül összeállításunkból kiderül többek között az is, hogy használnak-e fát a fúziós erőmű építéséhez, hogy néz ki az elektromágnesekhez szükséges szupravezető, vagy hogy miért tartanak Playboy magazint az ITER egyik irodájában.

Az ITER nemzetközi összefogással épül, a világ legnagyobb és legdrágább kutatás-fejlesztési projektjében egyenrangú partnerként vesz részt az Egyesült Államok, Kína, Oroszország, Dél-Korea, Japán és India, valamint az Európai Unió. Ez egyben azt jelenti, hogy az építkezésen is sok nemzet szakemberi, munkásai dolgoznak, ami többek között a többnyelvű tájékoztató táblákból is kiderül. Ez itt egy angol, francia, spanyol nyelvű figyelmeztetés, ami azt hangsúlyozza, hogy az ITER bizony komoly nukleáris létesítmény lesz, és ennek megfelelő munkahelyi viselkedést várnak el az itt dolgozóktól. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

A kriosztátműhely mellett egy fehér zsugorfóliába gondosan becsomagolt, 30 méter átmérőjű gyűrűt látni jelenleg, aminek láttán azt lehetne gondolni, hogy a híres land-art csomagolóművész házaspár, Christo és Jeanne-Claude járt a telepen. A helyzet persze nem ez, a már elkészült kriosztátalkatrészt helyoptimalizálás miatt vitték ki a műhelyből a szabad ég alá, és hogy az időjárás viszontagságaitól megvédjék, egy ipari csomagolástechnikával foglalkozó holland cég, a Cocoon Holland BV burkolta be védőtakaróval. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Minden nagyszabású építkezésen emelődaruk sokasága dolgozik, hogy a nagy épületelemek a helyükre kerüljenek. Nincs ez másképp az ITER esetében sem, ahol volt szerencsénk látni a műfaj egyik jóvágású képviselőjét, a 650 tonna emelőkapacitású, 192 méter magasba is elérő Demag CC 3800-1 lánctalpas darut. Bár a fix telepítésű daruk közül sok ennél nagyobb terheket is képes mozgatni, lánctalpas társaiknak megvan az az előnye, hogy mivel mobilisak, egy adott építkezési területen nagyobb körben vethetők be. A Vernazza Autogru olasz cég Demag CC 3800-1-es daruját délelőtt még összecsukva láttuk, délután már munka közben figyelhettük meg. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Használnak-e fát egy sci-fibe illő fúziós erőmű építésekor? Igen! Az ITER építkezésén jószerével csak vasat, acélt, betont, vasbetont és egyéb korszerű építkezési anyagokat láttunk, de két kivételről be tudunk számolni: ajtó- vagy ablaknyílások kialakításánál láttunk zsaluzáshoz használd deszkákat, illetve az itt látható, egyformára vágott és festett hasábokat. Hogy mik ezek? Az eggyel előbbi képen ott a válasz: a daru lánctalpai alá teszik afféle jógaszőnyegnek, hogy a CC 3800-1-es kényelmesen és biztonságosan tudjon különféle pózokba helyezkedni a tokamaképület körül. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Beton. Kevés unalmasabb anyag van a betonnál. Legfeljebb a vizes beton. De az ITER építéséhez, a tokamaképület belső falaihoz használt beton mégiscsak tud izgalmas lenni. Mivel nukleáris létesítményről van szó – még ha nagyságrendekkel veszélytelenebb is mint egy hagyományos atomerőmű –, a fúziós erőmű tokamakját körülvevő betonfalaknak szigorú követelményeknek kell megfelelniük. A pajzsként is funkcionáló vasbeton a legmagasabb minőségű összetevőkből készül, megszilárdulva rendkívül erős, kemény, hőtágulása kicsi, miközben rugalmas is valamennyire. Kémiailag közömbös és tiszta (szennyező anyagoktól mentes), sűrűsége pedig hihetetlenül nagy: köbméterenként akár 6-7 tonna is lehet. Minderre elsősorban azért van szükség, hogy az épület mindennél strapabíróbb legyen és a tokamakból származó neutronsugárzást a falak elnyeljék. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Vasbeton gerenda a tokamaképület legbelső részében. A látvány azért érdekes, mert jól látszanak a szilárdságot és rugalmasságot szolgáló vasbeton rudak, illetve menetes végű elemek, amiknek köszönhetően további falelemeket lehet majd hozzáépíteni a reaktorcsarnok végleges lebetonozása előtt. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

A tokamaképület egyik emeletének padlója végleges betonozás előtt. A még nyitott szelvényben jól megfigyelhető a betonvasak kifinomult szövedéke, amihez foghatót nemigen látni hétköznapi építkezéseken: öt vízszintes síkban és azokra merőlegesen is átfonják a fémrudak a leendő épületszerkezeti elemet. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

A tokamaképület egyik, csaknem kész belső szintje, ami kifejezetten érdekes látványt nyújt. Egyrészt azt látni, hogy a betonfelületek kaptak egy fehér festékréteget, másrészt, hogy furcsa négyzetek és téglalapok borítják a falakat, oszlopokat, a mennyezetet. Ezek azon túl, hogy így együtt jól néznek ki, fontos funkcióval bírnak. Ezek ugyanis acélbetétek a vasbetonban, amikhez az összes cső, vezeték, berendezés rögzítve lesz. A nukleáris minősítésű vasbetont nem lehet fúrni, így az összes csavarozandó felszerelés ezekhez a betonozás előtt elhelyezett acéllapokhoz lesz erősítve. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Haladjunk tovább, nincs itt semmi látnivaló, ez csak egy ajtó. Egy 4,2 méter széles, 3,8 méter magas, 0,8 méter vastag üreges acélajtó, amit a helyszínen töltenek meg nukleáris minősítésű betonnal. Ezzel az eredetileg 30 tonnás szerkezet 60 tonnásra hízik. A tokamakot körülvevő portszobákat – ahol a diagnosztikai eszközök kapnak majd helyet – ilyen ajtók zárják el három szinten is. Ezek biztosítják, hogy a tokamakból ne juthasson ki neutronsugárzás, illetve sugárszennyező por. A tokamaképület belsejében 46 ilyen ajtó veszi körül a fúziós reaktort. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

2006 őszén itt még semmi nem volt, most meg mindenfelé hatalmas épületek nőnek ki a földből, közöttük munkagépek sürögnek-forognak, olyan szorgosan, hogy kifejezetten óvatosan kell közlekedni az épületek közti területeken. A gyalogosok számára kijelölt, elkordonozott gyalogutakat alakítottak ki, a közlekedési rendszabályokat be kell tartani, sőt a területen folyamatosan cirkálnak a munkavédelmi felügyelők, akik nemcsak akkor figyelmeztetik a dolgozókat, ha nincs rajtuk megfelelő védőfelszerelés, de akkor is, ha épp egy többtonnás teherautó elé lépnének. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Az ITER szíve-lelke, a tokamaképület földrengéselnyelő alapzaton áll, amit úgy kell elképzelni, hogy nagyon sok hordó egymás mellé van téve, föl vannak töltve kavicsokkal, és ezek a hordók el tudnak mozdulni jobbra-balra, ha jön egy vízszintes rázkódás. Ez a fotó két érdekességet szemléltet. Egyrészt jól látszik, hogy a tokamaképület több emelet mélyen nyúlik a föld alá, és alapzata elkülönül a környezetétől, holtjátékot engedve a falaknak egy esetleges nagyobb erejű vízszintes elmozdulás során. Másrészt látjuk, hogy esővíz csillog a betonkanyon mélyén, ami nem túl gyakori ezen a vidéken, mivel az évnek csak nagyon kis részében hull bármiféle csapadék. Ottjártunk előtt egy nappal pont volt egy nagy felhőszakadás, annak nyomait látjuk a képen. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

A fúziós erőmű működéséhez elengedhetetlenek a tokamak vákuumkamráját körülvevő elektromágnesek. Az ITER esetében szupravezető anyagból készült drótokban kering majd a mágneses teret létrehozó egyenáram. A képen egy ilyen készre font vezeték keresztmetszete látható: a barnás rész a szupravezető anyag. Az elektromágnesek tekercseiben nióbium-titán vezetékekben kering majd veszteségmentesen az áram, miután az ötvözet 4 Kelvin-fokra (-269 Celsius-fok) hűtve szupravezetővé válik. A szupravezető képességű ötvözetből készült szálakat réz szálakkal fonják össze, majd négyzetes acéltokba húzzák be, amit folyékony héliummal hűtenek majd le, amikor beindulnak a mágnesek. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Egy 1974. novemberi Playboy magazin az ITER Organization közönségkapcsolati irodájában. A lapot Sabina Griffith, az ITER egyik kommunikációs vezetője vette elő az archívumból és mutatta meg nekünk. A címlapon Claudia Jennings fotómodell és színésznő (a 60-as 70-es évek B-kategóriás amerikai filmjeinek egyik sztárja) pózol, belül Bebe Buell (Liv Tyler színésznő édesanyja) a hónap Playmate-je, de ami az ITER szempontjából az az érdekes, hogy a lap a korszak színes magazinjai közt talán elsőként hosszú cikket közölt a jövő fúziós erőműveiről, amiket a szerző, Richard Rhodes kimeríthetetlen energiaforrásként mutatott be. 45 év telt el azóta. És az óvatos jóslatok szerint legalább ennyi el is fog még telni, mire valóban az emberiség szolgálatába állnak az első fúziós erőművek. (Fotó: Nagy Attila Károly / Index)

Miután a pincétől a padlásig be- és körüljártuk az építkezést, ezzel a cikkel elbúcsúzunk az ITER-től. Sorozatunk zárócikkében már a Budapesten rendezett fúziós konferenciáról jelentkezünk, ahol a fúziós mérnökök, plazmafizikusok a fúziós energia jövőjét vitatták meg, és ahol sikerült az ITER vezérigazgatójával, Bernard Bigot-val is váltanunk pár szót.

5 könyv
Több mint 600 meghökkentő, érdekes és tanulságos történet!

MEGVESZEM

Kövesse az Indexet Facebookon is!

Követem!