De eerste magneetspoel voor de ITER-fusiereactor is gereed. Het gevaarte is 14 m bij 9 m en weegt 110 ton. In totaal moeten 18 van deze spoelen het superhete plasma in de speciale reactor in toom houden. ITER is een verkenning van koude fusie, een vorm van energieproductie die veiliger is dan reguliere kernenergie.

Met de voltooiing van de eerste spoel is een nieuwe fase in de opbouw van de International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) in het Franse Cadarache ingegaan. De magneetspoelen zijn een van de belangrijkste onderdelen van het donutvormige apparaat: het magneetveld dat de spoelen opwekken moet ervoor zorgen dat het superhete plasma van wel 150 miljoen °C zijn vorm behoud en niet in aanraking komt me de wanden van de reactor. Die hoge temperatuur is nodig om de fusieractie tot stand te brengen: waterstofatomen smelten samen tot helium, waarbij veel energie vrijkomt.

 

Zo komt ITER er uiteindelijk uit te zien: rond de donutvormige holte zitten de spoelen. Illustratie ITER/Eric Verdult.


De supergeleidende spoelen moeten een Herculiaanse prestatie leveren: er gaat een stroom van 68.000 A doorheen, waarmee een magneetveld van bijna 12 Tesla wordt gecreëerd. Dat veld is een miljoen keer sterker dan het magneetveld van de aarde. Op de kabels van de spoel komen enorme krachten te staan (lees: 'Kabels voor ITER aangepast')

De stroomkabel in de magneetspoel is in totaal zo’n 5 km lang, en bestaat uit gevlochten combinatie van koperdraad en supergeleidende niobium-tindraad. De kabelstukken zijn vervolgens in de gewenste vorm gelegd..
 

De kabels liggen in een groeven in een metaalplaat, zeven gestapeld vormen samen de spoel.


Als volgende stap moest de stroomkabel tot spoel gemaakt worden. Dat gebeurde door de kabels in metaalplaten te leggen die aan beide kanten zijn voorzien van groeven waar de kabel precies in past. Ligt de kabel erin, dan wordt dit pakket elektrisch geïsoleerd met een epoxyhars en met een plaat afgedekt. Vervolgens vormen zeven van deze pakketten tezamen met de bijbehorende elektrische verbindingen de complete spoel.

De spoel ondergaat nu eerst een serie koudetests door hem te koelen tot – 200 °C, vervolgens komt hij in een metalen behuizing.
 

De metalen behuizing waar de spoel uiteindelijk in komt.

 

Het zal nog wel enige jaren duren voordat alle 18 spoelen gereed zijn, op hun plek in de fusiereactor zitten en daadwerkelijk een magnetisch veld gaan opwekken. Volgens de meest recente planning zal dat niet voor 2025 zijn.Op de bouwplaats in Cadarache zijn in middels de eerste componenten van de reactor geplaatst.

 

Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.