Нижегородские физики изготовят гиротроны для международного реактора

Институт прикладной физики РАН совместно с НПП «Гиком» готовится поставить восемь гиротронов для международного исследовательского экспериментального термоядерного реактора ITER (ИТЭР), который строят ученые семи стран. Нижегородские физики уже изготовили и испытали опытный образец, отправлять заказчику приборы стоимостью 2 млн евро каждый планируется в 2015–2018 годах. Эксперты полагают, что, несмотря на туманные перспективы самого ИТЭР, нижегородским предприятиям само участие в международном проекте помимо прибыли даст хороший опыт выполнения заказов высшего технического уровня.

Нижегородские физики встроились в международную кооперацию по проекту ИТЭР
Фото: Роман Яровицын, Коммерсантъ / купить фото

О подробностях проекта стало известно в ходе вчерашнего визита в ИПФ РАН и НПП «Гиком» генерального директора ИТЭР профессора Осаму Мотоджима. Одним из важных компонентов ИТЭР, стоимость строительства которого оценивается в 15 млрд евро, являются гиротроны — источники электромагнитного излучения, которые будут использоваться в установке реактора для нагрева плазмы и генерации постоянных токов, обеспечивающих непрерывный режим работы термоядерного реактора.

Гиротрон был разработан нижегородскими учеными еще в 70-х годах. Для проекта потребуется 24 гиротрона мощностью 1 МВт, частотой 170 ГГц и с КПД 50%, изготовление которых распределено поровну между организациями ЕС, Японии и России. Все восемь гиротронов, которые должна поставить российская сторона, будут изготовлены в кооперации ИПФ РАН и НПП «Гиком». Как рассказал директор ИПФ РАН академик Александр Литвак, стоимость одной гиротронной установки составляет порядка 2 млн евро. Нижегородские ученые уже изготовили и протестировали опытный образец гиротрона, а дирекция ИТЭР подписала с российским агентством ИТЭР и изготовителями соглашение о поставке гиротронных установок. «Мы должны поставить не только сами гиротроны, но и все необходимое сопровождающее оборудование: криомагнитную систему, элементы измерений, часть источников питания и так далее. Все, что требуется, чтобы это была самостоятельная единица экспериментального обеспечения», — уточнил господин Литвак. Поставки российских гиротронов начнутся в 2015 году и должны быть завершены в 2018 году. Кроме того, в ИПФ РАН не исключают, что нижегородским физикам придется взять на себя европейскую часть заказа гиротронов. «Японская сторона и Россия изготовили и испытали опытный образец гиротрона, он удовлетворил всем требованиям, и мы заключили соглашение о поставке. Европейцы пока находятся в более сложной ситуации, процесс разработки не завершен и нет уверенности в том, что они сумеют сделать это в срок. Полтора месяца назад к нам приезжала делегация ЕС, чтобы изучить состояние наших работ и выяснить возможность передачи нам заказа на поставку европейской доли гиротронов», — рассказывает Александр Литвак.

ИТЭР — исследовательский экспериментальный термоядерный реактор, задачей которого является решение главных физических и технологических проблем, определяющих возможность использования управляемого термоядерного синтеза для обеспечения энергетических потребностей человечества. Главные преимущества термоядерной энергетики — это практически неограниченный ресурс термоядерного топлива (смесь дейтерий — тритий) и высокая радиационная безопасность в сравнении с атомной энергетикой. Идея создания ИТЭР принадлежит советским ученым и еще с 1980-х годов прорабатывалась совместно специалистами СССР и США. Сейчас международная кооперация по созданию установки включает семь участников: страны ЕС, Индия, Китай, республика Корея, Россия, США и Япония. Сроки реализации проекта неоднократно переносились, сейчас проектирование установки завершилось и началось ее сооружение — установка строится на французском исследовательском ядерном центре Кадараш близ Марселя. Окончание строительных работ и пуск установки запланированы на 2020 год, переход на термоядерную смесь дейтерий — тритий и выход на проектную мощность 500 МВт — на 2027 год. Стоимость проекта оценивается приблизительно в 15 млрд евро, около 36% приходится на ЕС, 18% оплачивает Япония, остальные участники вкладывают по 9%. Россия в рамках проекта изготовит 20 высокотехнологичных систем будущей установки.

Эксперты в обозримых перспективах проекта ИТЭР как действующего реактора сомневаются, но контракт для ИПФ РАН и НПП «Гиком» считают значимым. «Это серьезная работа, которая даст нижегородским физикам опыт серьезных хайтековских заказов. Кроме того, это обеспечивает их работой и финансированием», — полагает главный редактор отраслевого портала Atominfo Александр Уваров. Высокую стоимость приборов эксперт объясняет повышенными требованиями к материалам для изготовления гиротронов. «Что касается возможности передачи предприятию европейских заказов, то здесь у нижегородских физиков вряд ли возникнет конкуренция с другими российскими компаниями: они работают вне рыночных условий, поэтому, скорее всего, европейский заказ тоже могут передать в Нижний», — отмечает эксперт. При этом, если изготовление гиротронов по европейскому заказу передадут нижегородским подрядчикам, конечный срок поставки всего оборудования может увеличиться, но заметно на проекте это не скажется, полагает господин Уваров: «У ИТЭР сроки пуска переносятся едва не каждый год, так что здесь нет повода для волнений».

Анна Павлова

Энергичное подключение