?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

В США продолжается битва вокруг финансирования ИТЭР как минимум в 2017 финансовом году (начинается 1 октября 2016). Как часть этого балета, DoE выпустило 26 мая большой отчет, в котором очень хвалебно отозвалось о прогрессе управления в ИТЭР и назвало проект незаменимым и важным для США.


Система водяного охлаждения токамака, которую поставляет США. Как минимум дренажый блок (слева, с баками), трубная разводка (по центру), осушители (оранжевая) и часть теплообменников (по центру сверху) нужны для проведения вакуумных отжигов перед первой плазмой.

Много лет уже расклад выглядел так — консервативная верхняя палата парламента (Сенат) вычеркивает ИТЭР из бюджета, однако правительство в лице министерства энергетики (DoE) и палаты представителей в итоге принимали бюджет, в котором финансирование ИТЭР оставалось. Но в 2016 этого не случилось — 17 мая нижняя палата парламента не смогла принять вариант бюджета, где финансирование есть, и теперь существует риск, хотя и не очень большой, что запрашиваемые DoE 125 миллионов долларов будут не выделены.

При этом проблема эта больше тактическая, и не очень вероятная в реализации.


Текущая программа финансирования ITER, которую предлагает DoE.

Более серьезной является финансирование в 2018 и дальнейших годах. Переоценка сроков и стоимости ИТЭР (а именно — первая плазма в 2025, дейтерий-тритиевая плазма в 2035, стоимость проекта — 20 миллиардов евро) в основном сложилась из переоценки сложности сборки и запуска машины. Эта часть, в свою очередь финансируется международным агенством (IO) ИТЭР, т. е. страны-участники должны будут найти дополнительные деньги передаваемые ITER IO. Для США это потребует увеличения бюджета уже в 2018 году на +150 миллионов долларов (всего 275), большая часть из которых не будет вложена в американскую экономику. Вот такое увеличение бюджета может стать почти непреодолимым для DoE.

Какие же варианты развития могут быть в такой ситуации?


  1. Распределение бюджета на более длинный срок


Понимая сложности в выбивании резко выросших сумм DoE имеет запасной план со сглаженным финансированием, пик в котором 250 млн. долларов а не 275 и сдвинут на более поздний срок. При этом первая плазма сдвигается на 2028 год. Не очень очевидно, что размен получается равноценным — ведь одной из самых больших претензий к проекту является как раз сдвиг сроков в прекрасное далеко.


Удлиненный вариант финансирования.

Кроме того DoE хочет выделить ИТЭР в отдельный раздел своего бюджета (общий бюджет DoE в районе 5,5 миллиардов долларов в год). Сейчас международный проект находится в разделе Fusion Science и конкурирует за деньги с другими национальными термоядерными программами, что не нравится конгрессменам и сенаторам. Однако выделение в отдельный раздел создает конкуренцию уже с большими разделами DoE, например по строительству новых суперкомпьютеров или развитию возобновляемых источников энергии.


  1. Временный (на 1-2 года) выход США из финансирования проекта


Вариант с временным выходом является версией предыдущего, когда финансирование придется наверстывать. Что это значит для ИТЭР? Практически ничего — ключевые, определяющие сроки точки проекта в основном лежат в зоне ответственности других стран. Сроки определяются строительством (прежде всего здания токамака, B11), с получением лицензии на сооружение ядерной установки и с производством вакуумной камеры и тороидальных магнитов ИТЭР.


Ключевые события на площадке в Кадараше, определяющие сроки создания токамака. Видно, что здание токамака должно быть готово к 3 кварталу 2019 года, тогда же и начнется сборка ИТЭР.

А где же США? US ITER отвечает в проекте за следующие системы:


  1. Системы, производство и поставка которых будет полностью оплачена до наступления 2017 финансового года



2. Системы, обязательные к поставке к моменту первой плазмы


  • Вакуумная система, за исключением криосорбционных насосов. Важнейшая система, с работы которой начинается запуск реактора (вакуум нужен прежде всего для теплоизоляции магнитов). Однако поставки вакуумной системы в основном определяются финансирование, т. е. можно ускорить поставки, заплатив больше денег.


  • Система водяного охлаждения реактора. К моменту первой плазмы должна быть поставлена примерно половина оборудования, хотя до начала работы на термоядерной мощности охлаждение нужно только локально, смонтировать эту систему потом не представляется возможным. Аналогично предыдущегому пункту, в случае выпадения 1-2 лет финансирования график можно нагнать.


  • Волноводы системы электронно-циклотронного радиочастотного нагрева. В принципе для минимальной работы ИТЭР нужно всего 5 таких волноводов (из 24).


  • Волноводы системы ионно-циклотронного радиочастотного нагрева. Для события первой плазмы они не нужны, но должны быть установлены некоторые минимальные закладные элементы.


  • Центральный соленоид. Ключевое оборудование, без которого невозможна сборка ИТЭР. Как можно понять, поставка его на площадку планируется либо в 2021, либо в начале 2022, при этом, по-видимому есть 1-2 летний зазор до того момента, как ЦС начнет тормозить проект ИТЭР.


  • Диагностика. США отвечает за 7 систем диагностики и 4 порт-плага. При этом порт-плаги и некоторые из систем диагностики являются необходимыми к первым пускам, однако и здесь можно сократить объемы финансирования. Является критичным оборудованием с той точки зрения, что даже при повышении финансирования после временной остановки не ускорит создание этих систем, требующих многолетней исследовательской и инженерной проработки.



  1. Наконец менее критичное оборудование, которое понадобится только к моменту перехода на дейтерий-тритиевую смесь.



  • Система подавления срывов плазмы — газовые пушки, стреляющие дробинками дейтериевого или дейтерий-тритиевого льда, клапаны, вбрасывающие в вакуумную камеру различные газы (азон, аргон, гелий, дейтерий) нужны для управления поведением плазмы. Эти системы должны быть поставлены между 2025 и 2035 годом. Требуют довольно большого объема предварительной разработки.


  • Топливная система. В принципе практически объединена с предыдущей, занимается подготовкой ледяных DT дробинок стрельбой ими в центр плазменного тора на скорости до 700 м/с (что бы успевали долетать в центр).


  • Часть тритиевой фабрики, занимающаяся откачкой газов из токамака, разделением гелия, дейтерийя, трития, передачей тритий содержащих сред в другие установки тритиевой фабрики. Так же должна быть поставлена с 2025 по 2035, но требует разработки.


Т.е. в случае, в программе поставок США есть небольшой зазор, как минимум на 1 год, на которой может быть остановлено финансирование без срыва сроков ИТЭР в целом. Однако в случае полного выхода из проекта, проблемы по срокам будут очень серьезные, особенно на фоне того, что Европе самой нелегко найти возросший объем средств на ИТЭР. Однако есть одна интересная деталь.


  1. Полный выход США из проекта ИТЭР


Как ни странно, довольно маловероятный вариант. Дело в том, что в соглашении о создании ИТЭР, подписанном 7 странами-участниками в 2006 году говорится, что если какая-то страна желает выйти из проекта, то она должна оплатить свою оставшуюся долю в создании установки, но при этом не обязана оплачивать текущие расходы ITER IO и эксплуатацию. При этом, разумеется, доступ к базе знаний проекта тоже прекращается. Для ITER US такой вариант получается обходится в 3 миллиарда долларов до 2035 года против 4,5 миллиарда полноценного участия.

Разумеется, если США не захочет платить после выхода, остановить ее будет некому. Но потеря лица перед Европой, Китаем, Японией вполне может аукнуться гораздо большими потерями, чем несколько сэкономленных миллиардов долларов.

Таким образом резюмируя: существует риск, что США пропустит 1-2 года финансирования ИТЭР, причем скорее всего это произойдет не сейчас, в 2018-2019 годах. Однако в целом выход из проекта маловероятен.

Comments

( 15 comments — Leave a comment )
fukinava
May. 28th, 2016 12:09 pm (UTC)
Цена барреля нефти в 150 резко сделает финансирование ИТЭР приоритетным по самое не могу
tnenergy
May. 28th, 2016 12:18 pm (UTC)
Очень сомневаюсь. Скорее бенефециарами будут ВИЭ и всякие альтернативные ИТЭР термоядерные стартапы, о которых я регулярно пишу.

Edited at 2016-05-28 12:19 pm (UTC)
porter333
May. 28th, 2016 12:26 pm (UTC)
Эт врядли. 9 беременных женщин не смогут родить ребенка за месяц
ardelfi
May. 28th, 2016 12:29 pm (UTC)
> При этом, разумеется, доступ к базе знаний проекта тоже прекращается. Разумеется, если США не захочет платить после выхода, остановить ее будет некому. Но потеря лица...

Я вам больше скажу: они не только сопрут базу, но и будут регулярно получать её обновления в реальном времени. Потому что. Это полезно учитывать в анализе вариантов развития событий. :)
tnenergy
May. 28th, 2016 01:19 pm (UTC)
Знания - это прежде всего не база, а люди, которые руками в проекте работают. Очень много невербализуемых мелочей.
ardelfi
May. 28th, 2016 01:39 pm (UTC)
Конечно. Но людей они купить могут и без участия в проекте, а вот базу придётся тоже купить через уязвимых людей, как они делают с банками и всякими организациями. Я не вижу вариантов, при которых они не получают всю информацию что захотят, так или иначе.
tnenergy
May. 28th, 2016 01:52 pm (UTC)
В целом это наименьшая из проблем. Вопрос в другом - если им нужен исконный свой ИТЭР с финансированием и пиар-менеджерами (а проектов подобного масштаба в США просчитано два десятка - линейка ARIES, пяток разных вариантов FNSF) то что мешало раньше его замутить? А если не нужен - то зачем усилия по добыванию знаний и людей из проекта?

Конечно можно предположить, что выход из ИТЭР ознаменуется раздачей этих денег грантами всяким Tri Alpha, General Fusion, MagLIF и Dynomac. Но тут надо понимать, как мыслят все эти парламентарии - в основном в стиле "с кем дружить выгодно" и "что можно модного и востребованного про свою деятельность рассказать избирателю". И тут опять ветряки с панельками на коне.
vladimir690
Oct. 3rd, 2016 01:22 pm (UTC)
> проектов подобного масштаба в США просчитано два десятка - линейка ARIES, пяток разных вариантов FNSF

В настоящее время в США остается только одна мощная действующая установка по исследованию термоядерного синтеза, находящаяся в ведении оборонного подрядчика General Atomics в Сан-Диего.
https://lenta.ru/news/2016/10/03/pppl/
tnenergy
May. 28th, 2016 01:54 pm (UTC)
Кстати, забавно, вот у китайцев свой вариант DEMO, который зовется CFETR - чистая копия ИТЭР. Этот подход ни чем не перешибешь. Назвали бы его еще CITER...
ardelfi
May. 28th, 2016 01:56 pm (UTC)
Я не в курсе что это за проект, потому взял картинку сами знаете где. На первый взгляд он поскромнее ИТЭРа:
tnenergy
May. 28th, 2016 02:31 pm (UTC)
Поскромнее, но это гораздо ближе к ИТЭР, чем все что есть и проектируется (DEMO все отличаются очень длинными неиндуктивными режимами, совершенно другой схемой бланкета и дивертора, по понятным причинам).
ardelfi
May. 28th, 2016 02:53 pm (UTC)
Не покидает мысль что китайцам надоел цирк, особенно с японцем во главе, и они решили построить свой вариант.
tnenergy
May. 28th, 2016 03:41 pm (UTC)
Не знаю. У них довольно большая национальная программа по магнитному конфайменту - один EAST чего стоит. ИТЭР тут вполне себе достойный кусок программы, ну а дальше опять все сами. Задача - вообще запуск в 2050 году термоядерной электростанции мощностью 500 мегаватт.
bash_m_ak
May. 28th, 2016 01:52 pm (UTC)
В европе, японии... над ИТЭРом работает куча аспирантов, посдоков, профессоров... граждан США. Доступ и к базе и клюдям у них будет. Часть из них через некоторое время получит позиции в США - просто потому что в науке народ постоянно из универа в универ переходит. Тоже самое и с европейцами, японцами, китайцами... получающими через некоторое время позиции в американских универах. Я не вижу каким образом можно закрыть доступ к знаниям при текущей организации научной жизни.
tnenergy
May. 28th, 2016 01:56 pm (UTC)
Ну вот я пока Ardelfi отвечал, подумал, что еще важна разработка всякого in-kind оборудования - вот самые ценные знания от ИТЭР, как мне кажется. Вопросов два - в случае выхода США из ИТЭР, переедет ли производство In-kind оборудования другим участникам (что-то может) и второй вопрос - обрубит ли это доступ американцам к практическим результатам этих разработок (по тому же принципу, что выше приведен)?
( 15 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

November 2017
S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
Powered by LiveJournal.com