Бланкет

Бланкет — наиболее напряжённая в тепловом и радиационном плане система токамака (наряду с дивертором). Назначение бланкета — улавливать высокоэнергичные нейтроны, образующиеся при термоядерной реакции. В бланкете нейтроны замедляются, выделяя тепло, которое отводится системой охлаждения. «Горячая стенка» бланкета, за счет охлаждения водой, не будет нагреваться выше 240 °С. Некоторые элементы бланкета будут содержать литий. Таким образом, токамак ITER будет участвовать в эксперименте по «размножению» топлива (актуально для токамака следующего поколения — DEMO). При столкновении нейтронов с литием происходит реакция деления, один из продуктов этой реакции — тритий. В результате этой реакции есть надежда получить тритий в количестве, бо́льшем, чем было израсходовано в реакции слияния. Таким образом, токамак DEMO сам будет производить себе топливо (ITER производить тритий не будет).

Уточнение: система воспроизводства трития является важнейшей системой термоядерного реактора (в дальнейшем — ТЯР), за счет этого ТЯР должен воспроизводить часть топлива для самого себя. Воспроизводство трития основано на ядерной реакции n(6li, T)альфа (6Li — это изотоп лития с атомной массой 6). Сечение данной реакции резко возрастает с ростом энергии нейтронов, соответственно, мощнейший поток 14,1 МэВ-ных термоядерных нейтронов способен обеспечить воспроизводство одной из компонент топлива для ТЯР. С другой стороны, тритий бета-активен (период полураспада 12.6 года) и, являясь изотопом водорода, способен встраиваться во все экологические цепочки, в которых присутствует вода. Более того, при определенных условиях он является достаточно «проницаемым» даже для металлических конструкций. В связи с этим выбор промышленной площадки для строительства ИТЕР в Кадараше, который находится относительно недалеко от крупнейшей рекреационной зоны Средиземноморья — Лазурным берегом — предоставляется довольно рискованным. Рассматривались предложения по строительству ИТЕР в Северной Канаде, но они почему-то были отвергнуты МАГАТЭ.

Для удобства технического обслуживания бланкет разделён на 440 элементов. Его общая площадь около 700 м². Каждый элемент представляет собой кассету, со съёмной передней стенкой из бериллия (толщиной от 8 до 10 мм) и медным корпусом, упрочненном нержавеющей сталью. Некоторые кассеты будут наполняться литием, для проверки концепции выработки трития.

Размеры каждой кассеты: 1 × 1,5 метра. Её вес: до 4,6 тонн.

Общее количество бериллия, необходимое для изготовления бланкета, составляет около 12 тонн. Сам по себе металлический бериллий малотоксичен, но бериллиевая пыль при вдыхании способна вызвать ярко выраженную аллергическую реакцию. Длительное вдыхание бериллиевой пыли в малой концентрации способно вызвать тяжелое заболевание — бериллиоз. Кроме того, бериллиевая пыль обладает канцерогенным действием. При работе токамака ожидается постепенное испарение «горячей стенки» и, соответственно, образование мельчайшей бериллиевой пыли (которая должна улавливаться дивертором). На ITER, для предохранения контакта персонала с бериллиевой пылью, разрабатываются очень строгие меры безопасности^[263].