Dr. Piros Attila, cégünk egyik alapítója és ügyvezetője gépészmérnökként a számítógépes tervezés alkalmazásával és oktatásával foglalkozik. Nemrég indította el saját YouTube csatornáját, ahol CAD szoftverekkel kapcsolatos tapasztalatait osztja meg velünk, valamint havonta jelentkezik élő videókkal, mely során meghívott vendégeivel beszélgetnek olyan témákról, melyek egyaránt izgalmasak leendő mérnököknek, szakmabelieknek, de a terület iránt érdeklődő laikusoknak is. Első élő videójában Szalárdy Sándorral, a C3D vezető tervezőjével tártak fel a Franciaországban épülő ITER fúziós reaktor tervezésével kapcsolatos “kulisszatitkokat”.
Az ITER ha elindul, a világ legnagyobb teljesítményű fúziós reaktora lesz, de különlegességét nemcsak ez adja. Ez egy kísérleti reaktor, mely arra szolgál, hogy a világ ipara megtanuljon fúziós erőművet építeni – létező cégek, létező technológiákkal, legyen szó gyártásról, tervezésről, fejlesztésről – így az ITER kimondott célja, hogy mire már tényleges működő erőműveket kell építeni, legyen ennek kultúrája az iparban.
A C3D Kft. 2007 végén került kapcsolatba az ITER-rel, kezdetben kisebb projektek kapcsán, majd a közvetlen együttműködés 2015-ben indult.
Mit érdemes tudni a fúziós erőműről?
A fúzió során a hidrogén két izotópja – a deutérium és a trícium – egyesül, így hélium atommag (alfa részecske), nagysebességű neutronok, illetve némi sugárzás keletkezik. A fúzióhoz a természetben magas hőmérsékletre és magas nyomásra van szükség. Az ITER jellegű berendezésekben (tokamakokban) a nagy nyomás előállítása nem lehetséges, ezért a hőmérséklet emelésével állíthatjuk elő a fúzió beindulásához szükséges környezetet. A reaktor tartály belsejében 150 millió °C-os hőmérsékletre kell felfűtenünk a deutérium – trícium keverékéből álló plazmát. – Kérdezhetnénk, hogy mi bírja ki ezt a hőmérsékletet? – Semmi, tehát nincs olyan anyag, amivel be tudnánk zárni, ezért van szükség óriási mágneses mezőre.
A plazma töltött részecskékből áll, elektronokból és pozitív ionokból, ezekre hat a mágneses mező, amivel összenyomjuk, tehát eltávolítjuk a faltól a forró részecskéket.
Az ITER-ben 3 fő mágnesrendszer van: a „D” betű alakú toroidális tekercsek, a körbe futó poloidális tekercsek, illetve középen található a központi tekercs (Central Solenoid). A mágnesek egyik funkciója, hogy eltolja a faltól, a másik, hogy forgásban tartsa a plazmát. Az ITER-ben ezek a mágnesrendszerek szupravezető tekercsekből állnak majd, amikkel elkerülhető a korai tokamakokban tapasztalt – a réz tekercsek ellenállásából eredő – jelentős hőveszteség.
A tokamak rendszerű fúziós reaktorokban a reaktor tartály – amiben a fúzió folyamata lezajlik – egy vákuumtartály, amiben a deutérium és trícium üzemanyag befecskendezése előtt ultra magas vákuumot állítanak elő. Erre egyrészt azért van szükség, hogy a plazmát ne szennyezzék a fúziós folyamatot befolyásoló idegen részecskék, másrészt a vákuum – hőátadó közeg hiányában – hőszigetelésként működik a forró plazma, és a vákuumtartály fala között. A reaktor vákuumtartályának falát hűtővíz keringetésével temperálják 150 °C körüli hőmérsékletre.
A C3D Kft. kapcsolata az ITER-rel:
Cégünk lassan 7 éve foglalkozik a reaktor vákuumtartályában futó diagnosztikai kábelezéssel, amely a fúziós folyamatot ellenőrző műszerrendszer elemeit köti össze.
A kábelhálózat közel 1 600 egyedi útvonalú kábelből áll, melynek kezelésére TOP-DOWN elvű módszertant fejlesztettünk ki. A cég nemcsak a kábelhálózat kialakításában, hanem az egyes komponensek (mint például a kábeleket rögzítő elemek) tervezésében is közreműködik.