Jak vypadá největší magnet na světě?

Nejmasivnější a nejsilnější magnet na planetě – centrální solenoid – je konečně hotový. Nebo alespoň jeho první část: po zhruba 10 letech vývoje a výroby byl modul dodán ze Spojených států na jih Francie, kde má v roce 2023 spustit provoz Mezinárodní termonukleární experimentální reaktor (ITER).

Caroline Delbertová
Anton Monakhov
Diskutujte o tématu

GENERAL ATOMIC
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE

Vytvoření takového kolosálního magnetu je samo o sobě experiment. Inženýři společnosti General Atomics strávili spoustu času návrhem, konstrukcí a testováním jeho součástí. To je ale jen polovina úspěchu: přeprava obrovských a citlivých součástí na druhou polokouli byla sama o sobě technickou výzvou.

Přesun vyžadoval výstavbu nových přístupových cest a použití jeřábu speciálně navrženého pro manipulaci s tak kritickým nákladem. To vše je snadno pochopitelné, když si představíte rozsah a sílu nového magnetu.

„Síla generovaná centrálním solenoidem by stačila k vynesení letadlové lodi o hmotnosti 100 XNUMX tun do vzduchu.“, říká hlavní inženýr společnosti General Atomics John Smith. První magnetický modul dorazil do Francie v srpnu 2021.

Magnetické pole vytvořené systémem je 280 tisíckrát silnější než globální magnetické pole Země.

Bude šest takových bloků, každý o výšce 2,1 m a šířce 4,2 m, o hmotnosti 114 tun. Budou sestaveny dohromady a obklopí termonukleární reaktor magnetickým polem. Centrální solenoid je tlukoucím srdcem celého systému, který využívá proud 15 milionů ampérů, ohřívá a stabilizuje plazma uvnitř tokamaku. Experimentální ITER bude prototypem budoucích průmyslových termonukleárních reaktorů a neexistují žádné plány na získávání energie z něj pro běžné sítě. Cílem projektu je demonstrovat provozuschopnost tokamaku a termonukleární fúze jako již dostupné technologie pro získávání čisté a téměř nekonečné energie. A centrální solenoid v tom bude hrát klíčovou roli. Jak je ale možné postavit takový kolosální magnet?

INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE
INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE

Základní princip je stejný jako u konvenčních elektromagnetů: kolem jádra je navinut kovový vodič, do kterého je přiváděn proud. Vodičem pro centrální solenoid je niob-cín, který je zpracován do supravodivého stavu. Ve společnosti General Atomics je udržován při určité teplotě po dobu pěti týdnů, zahřívá se na 650 °C a poté se znovu ochladí. Poté se vinutí uvolní a automatická instalace izoluje všech 5,5 km drátu. Následně je cívka hermeticky zabalena do ochranné pásky, dovnitř se nalije 4500 130 litrů epoxidové pryskyřice a vytvrzuje se při 269 °C. Nakonec je celá konstrukce umístěna do kryogenní instalace, kde se teplota pro testování sníží na -XNUMX °C.

INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE

Zatím všemi kroky prošel pouze první z centrálních solenoidových modulů. S dalšími pěti však bude General Atomics moci fungovat podle již osvědčeného schématu, paralelně na různých místech, takže celý výrobní cyklus bude trvat přibližně dva roky. Poté budou moduly také odeslány do francouzského přístavu Saint-Paul-Durance. Modul 1 byl odeslán ze Spojených států v červenci 2021 a do Francie dorazil začátkem srpna. Na místo ITER byl přepraven na podzim. Naštěstí se nejedná o první nadrozměrný náklad, se kterým se stavitelé reaktorů potýkali. S přístavem na jihu Francie je spojen speciálně upravenou dálnicí schopnou zvládnout obzvláště těžké náklady.

INZERCE – POKRAČOVÁNÍ NÍŽE

Přepravní potíže

Centrální solenoidové moduly jsou manipulovány speciálním těžkým jeřábem, jehož vytvoření bylo složitým inženýrským úkolem. Je namontován na devítinápravovém tahači a protizávaží a další komponenty potřebné pro provoz jsou přepravovány přibližně 50 samostatnými nákladními vozy. A to vše se dělá jen proto, aby se modul přenesl na hlavní tahač.

„Tohle auto mě prostě ohromilo,“ – říká Smith. – „Má jeden tažný modul a dva tlačné moduly, dva velké dieselové motory, které to všechno pohánějí. Sedí jedna osoba a ovládá pouze zadní kola. Je úžasné, jak snadno a přesně se s nimi manévruje.“ Z traktoru se magnet překládá do železniční dopravy a teprve poté dorazí do přístavu, kde ho přijímá kontejnerová loď.

Online publikace TechInsider
Zakladatel Fashion Press LLC: 117105, Moskva, vnitřní území. městský obvod Donskoy, dálnice Varshavskoe, 9, budova 1
Adresa redakce: 117105, Moskva, vnitřní území města, městský obvod Donskoy, Varšavské dálnice, 9, budova 1
Šéfredaktor: Nikita Aleksandrovich Vasilenok
Redakční e-mailová adresa: [email protected]
Telefonní číslo redakce: +7 (495) 252-09-99
Označení informačních produktů: 16+
Online publikace je registrována Federální službou pro dohled nad komunikacemi, informačními technologiemi a hromadnými komunikacemi, registrační číslo a datum rozhodnutí o registraci: EL řada č. FS 77 – 84123 ze dne 09. listopadu 2022.

© 2007 — 2025 Fashion Press LLC
Při zveřejňování materiálů na Stránkách uděluje Uživatel společnosti Fashion Press LLC bezplatně nevýhradní práva k používání, reprodukování, distribuci, vytváření odvozených děl, jakož i k zobrazování materiálů a jejich zpřístupňování veřejnosti.