Jindřich Fixa Tomáš Markovič Tokamak CASTOR Jindřich Fixa Tomáš Markovič

A pak se půjdeme podívat Co si řekneme Co je to fúze a proč je tak důležitá Jak ji dosáhnout Co je to tokamak a jak se na naši fakultu jeden dostal Jak pracuje a jaké má součástky A pak se půjdeme podívat

Energetická situace Zásoby fosilních paliv docházejí Uranium 235 Jaké jsou východiska? Alternativní zdroje Vrátit se do doby kamenné Fúze

Fúzní reakce vs Fízne Princip fízní reakce – rozpad Princip fúzní reakce – vytvoření něčeho nového a hezkého Neprodukují nezpracovatelný odpad Větší účinnost Bezpečné Elegantní palivo

Způsoby udržení Materiálové Gravitační Elektrostatické Inerciální Magnetický

Koncepty magnetických fúzních reaktorů Solenoidální Zrcadlové Toroidální Stellarátor Tokamak

Koncept tokamaku Toroidální vs Poloidální pole Transformátor тороидальная камера в магнитных катушках Toroidální vs Poloidální pole Transformátor Je tam !!! Šroubovicovitý tvar magnetického pole

Scestovalý tokamak Počátky- Kurčatův ústav jaderné energie v Moskvě- TM-1-MH Září 1977- Počátek provozu v ÚFP- CASTOR (Czech Academy od Sciences Torus) Jediný tokamak, krerý vstoupil do EU Převoz na FJFI ČVUT- GOLEM

Rozdělení Liner a plášť Chlazení, čerpadla Panel a diagnostika Cívky Toroidální pole Stabilizační pole Poloidální pole

Princip práce Generace toroidálního pole Vybití LC linky přes ignitron do prim. vinutí Vplyvem indukce azim. el. pole nastne v lineru výboj a plasmatickým závitem proteče proud Plasma se ohřívá. Jeho mag. pole modifikuje magnetické pole Pole šroubovicového tvaru

Komora Prstencová vakuová komora Plech z nerezové oceli Obaleno měděným pláštěm

Vakuový systém V komoře – dva nezávislé vakuové systémy Ve vnitřní komoře vyšší dosáhnutý stupeň vakua. Spotřeba 60 l kapalného dusíku denně

Plášť Vyroben z mědi 20 mm Rozdělení- příčné a podélné Chladící měděné trubky Účel – zvyšování stability plasmatu a clonění před vnějšími elmag. polemi

Transformátor Jádro tvořené transformátorovými plechy Horní část odnímatelná Vinutí ze dvou stran 24 závitů dohromady, 12 na každé straně Sekundární vinutí – plasma

Poloidální cívky 28 po obvodu rovnoměrně rozložených cívek generujících poloidální pole Materiál – měď Každá 8 závitů Bájná 29. cívka

Stabilizační cívky Součást zpětnovazební řízení polohy Vertikální a horizontální korekce Po obvodu toroidu 6 párů sond v prostoru mezi linerem a pláštěm

Kondenzátory Generace magnetického pole – 1200 kondenzátorů Nahrazení kamionovými bateriemi? Generace E – pole pro ohmický ohřev – 20 kondenzátorů

Plynové hospodářství Použité pracovní plyny – helium, deuterium a vodík Uskladnění – tlakové nádoby

Chladící systém Různé přívody Měděné trubky pokrývající měděný plášť Pracovní kapalina – voda

Řídicí systém Napětí hlavní kondenzátorové baterie Generace E – pole Proudy kompenzačních cívek Tlak napouštěného plynu Tlakoměry Kontrolky s napětími

Měření a diagnostika Charakter – impulzně provozované zařízení Hlavní parametry Proud poloidálního pole – Rogowského pásek Napětí na plasmatickém prstenci Časový průběh – původně paměťové osciloskopy Zajímavý způsob zaznamenání dat

Bezpečnost práce Nestrkat hlavu do žádných otvorů v tokamaku Nevypínat chladící systém Nepoužívat k rozvodu proudu z baterie nebo LC linek do cívek žádnou část svého těla

Shrnutí Řekli jsem si, proč je fúze tak důležitá a jak ji dosáhnout Co je to tokamak Životní příběh školního tokamaku Na jakém principu funguje a z čeho se skládá

Použitá literatura Archiv ÚFP ČAV Harms A. a kol., Principles of fusion energy, World Scientific Publishing (2000) Vlastní zkušenosti

Poděkování Ing. Vojtěchovi Svobodovi Csc. Za zpřístupnění tokamaku a dokumentace ÚFP ČAV za technickou dokumentaci a poskytnutí tokamaku FJFI Bc. Janu Fialovi za odborný překlad do českého jazyka Vám za pozornost

Lepší jednou vidět než stokrát slyšet