Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER) şimdiden milyarlarca dolar bütçeyi aştı ve programın onlarca yıl gerisinde kaldı. Tamamlanması için daha ne kadar para ve zaman gerekeceğini liderleri bile söyleyemez.

Nükleer füzyon şirketi yatırım aldı!

İlgili hiç kimse bunun hakkında konuşmak istemese de, yeni bir dünya rekoru olabilir. Fransa’nın güneyinde, 35 ülke arasındaki bir işbirliği şimdiye kadar tasarlanmış en büyük ve en iddialı bilimsel deneylerden birini doğuruyor: Uluslararası Termonükleer Deneysel Reaktör (ITER) olarak bilinen dev füzyon güç makinesi. Ancak ITER’nin belirleyeceği kesin görünen tek rekor, plazmanın güneşin çekirdeğininkinden 10 kat daha yüksek sıcaklıklarda “yanmasını”, bu “yapay yıldızı” alev alev tutmasını ve her seferinde saniyeler boyunca net enerji veya füzyon enerjisinden herhangi birini üretmesini içermiyor. diğer muhteşem ve sayısız önkoşul. Bunun yerine, ITER rekor kıran bir felaketin eşiğinde çünkü birikmiş program kaymaları ve bütçe aşımları, onu tarihin en gecikmiş ve maliyeti en fazla şişirilmiş bilim projesi yapmakla tehdit ediyor.

ITER’in, insanlığın fosil yakıtlarla değil füzyon enerjisiyle çalışan bir dünya hayalini gerçekleştirmesine yardımcı olması bekleniyor., yıldızların parlamasını sağlayan aynı süreç. 1980’lerin ortalarında tasarlanan makine, tamamlandığında, esasen dev, yüksek teknoloji ürünü, halka şeklinde bir kap olacak – tokamak olarak biliniyor – bu, iyonlaşacak ve bir yapı oluşturacak kadar yüksek sıcaklıklara yükseltilmiş hidrojen içerecek. gaz değil plazma Tokamak’tan ve içinden akan güçlü manyetik ve elektrik alanlar, plazma bulutunu çevreleyecek ve ısıtacak, böylece içerideki atomlar çarpışacak ve birleşerek muazzam miktarda enerji açığa çıkaracaktır. Ancak bu başarıyı söylemek yapmaktan daha kolay. 1950’lerden beri füzyon makineleri daha büyük ve daha güçlü hale geldi, ancak hiçbiri bu her derde deva enerji kaynağını elektrik şebekesine koymak için gerekenin yakınından bile geçmedi. ITER şimdiye kadar tasarlanmış en büyük, en güçlü füzyon cihazı.

ITER projesi resmi olarak 2006 yılında, uluslararası ortaklarının ITER’in 2016’da faaliyete geçmesini sağlayacak olan 10 yıllık bir plan olan tahmini 5 milyar Euro’yu (daha sonra 6,3 milyar ABD Doları) finanse etmeyi kabul etmesiyle başladı. En son resmi maliyet tahmini, 20 milyar € (22 milyar $), ITER nominal olarak bundan ancak iki yıl sonra açılacak. Bununla birlikte, yakın zamanda bir dava yoluyla elde edilen belgeler, bu rakamların üzücü bir şekilde güncelliğini yitirdiğini ima ediyor: ITER, yalnızca birkaç yıllık ek gecikmelerle karşı karşıya değil, aynı zamanda, projenin kalan teknik zorluklarının bütçeleri daha da fazla harcamaya hazır olduğuna dair artan bir iç kabul görüyor. kontrol ve başarılı operasyon daha da ileriye.

ITER’nin yönetim organı olan ITER Konseyi’nin özel bir toplantısı için bir yıl önce hazırlanan belgeler, o sırada projenin üç yıllık bir gecikmeye hazırlandığını gösteriyor – sadece altı ay önce hazırlanan dahili tahminlerin ikiye katlanması. Ve bu belgelerin yazılmasından bu yana geçen yıl içinde, ITER’den gelen zaten kötü olan haberler ne yazık ki daha da kötüleşti. Yine de, ITER Organizasyonu içindeki hiç kimse, bunlardan kaynaklanması beklenen ekstra masraflar şöyle dursun, ek gecikmeler hakkında tahminde bulunamamıştır. Ülkenin ITER’ye katkılarından sorumlu olan ABD Enerji Bakanlığı’nda da kimse bunu yapamadı. Bu hikaye için temasa geçildiğinde, DOE yetkilileri, yayınlanma tarihine kadar herhangi bir soruyu yanıtlamadı.

Öngörülen bu son gecikmelere yol açan sorunlar, birkaç yıldır hazırlanıyordu.. Bununla birlikte, ITER Organizasyonu bir şeylerin yanlış olduğunu bildirmekte son derece yavaştı. Temmuz 2022’nin başlarında, ITER’nin web sitesi, makinenin planlandığı gibi Aralık 2025’te açılmasının beklendiğini duyurdu. Daha sonra bu tarihte, revize edileceğini açıklayan bir yıldız işareti vardı. Artık tarih, web sitesinden tamamen kayboldu. ITER liderleri, bir şeylerin ters gittiğini de nadiren ağzından kaçırırdı. Şubat 2017’de ITER’nin o zamanki genel müdürü merhum Bernard Bigot, ilerlemesini DOE temsilcileriyle tartıştı. “ITER gerçekten ilerliyor” dedi. “Gece gündüz çalışıyoruz…. İlerleme programa uygun.” Sunduğu zaman çizelgesi, her şeyin yolunda olduğunu ima etti. ITER kompleksinin temelinin inşası, Yüzlerce sarsıntıyı azaltan kauçuk ve metal lamine levhadan oluşan bir deprem koruma sistemini içeren sistemin neredeyse tamamlanmış olması gerekirdi. Oradan, reaktörün kendisinin montajının 2018’de başlaması planlanıyordu. Bigot’un açıklamaları sırasında, ana parçalarından ikisi – simit benzeri tokamak etrafına sarılacak devasa bir manyetik bobin ve vakum kabının büyük bir bölümü. tokamak’ın duvarlarının sırasıyla ay içinde ve yıl sonunda sevkiyata hazır olması gerekiyordu. Bunun yerine bobin alırdı ana parçalarından ikisi -donut benzeri tokamak’ı sarmak için devasa bir manyetik bobin ve tokamak’ın duvarlarını oluşturan vakum kabının büyük bir bölümü- sırasıyla ay içinde ve yıl sonunda gönderilmeye hazır olacaktı. . Bunun yerine bobin alırdı ana parçalarından ikisi -donut benzeri tokamak’ı sarmak için devasa bir manyetik bobin ve tokamak’ın duvarlarını oluşturan vakum kabının büyük bir bölümü- sırasıyla ay içinde ve yıl sonunda gönderilmeye hazır olacaktı. . Bunun yerine bobin alırdıGemi sektöründe olduğu gibi, tamamlanmasına neredeyse üç yıl daha var . Parçalar sırasıyla Ocak ve Nisan 2020’de tamamlandı. Aslında, makinenin büyük bileşenlerinin büyük bir kısmı programın bir veya iki yıl veya daha fazla gerisindeydi. Yakında ITER’nin resmi montaj başlangıcı 2018’den 2020’ye ertelendi.

Ardından, 2020’nin başlarında, makine bileşenlerinin üretimini ve nakliyesini yavaşlatan COVID salgını patlak verdi.

2021’in sonlarında ITER Konseyi sessizce revize edilmiş bir program ve maliyet tahmini istedi ve sonunda Haziran 2022’de, yani Bigot’un belirsiz bir hastalıktan öldükten neredeyse bir ay sonra kapalı bir toplantıda sunuldu. Birkaç ay sonra, ITER’nin iletişim başkanı Laban Coblentz’e projedeki diğer herkes gibi revize edilmiş programın tam olarak ne olduğunu sorduğumda, bu bilgiyi veya gecikmelerin veya maliyet aşımlarının ne kadar ciddi olabileceğine dair herhangi bir ipucu vermeyi reddetti. olmak. Coblentz’e göre Bigot’un ölümü, ITER’yi “liderlikte oldukça travmatik bir geçişe” itti ve bu da revize edilmiş programı etkili bir şekilde tartışmalı hale getirdi. “Haziran [2022]’de ITER Konseyi’ne dağıtılan, artık güncel veya herhangi bir şekilde doğru olmayan dahili bir belge sağlamanın size herhangi bir ilgisi olmadığını” söyledi.

Bu engellemeye yanıt olarak, bu yılın başlarında ABD Bilgi Edinme Özgürlüğü Yasası uyarınca, ITER’nin beklenen programının kapsamını ve maliyet sorunlarını ortaya çıkarmak için bir dava açtım. Şimdiye kadar, dava kısmen başarılı oldu. Kasım 2021’de ITER’nin dahili tahminlerinin, projenin halihazırda yaklaşık 17 aylık gecikmelerle karşı karşıya olduğunu gösterdiğini ortaya çıkaran, kısmen düzeltilmiş belgeleri çıkardı. Haziran 2022 ITER Konseyi toplantısı sırasında, sayı ikiye katlanarak kabaca 35 aylık gecikmelere ulaştı – ITER’nin zaten şişirilmiş bütçesine kolayca milyarlarca dolar eklemeye yetecek kadar. Ancak bu zaman çizelgesi, daha da fazla gecikmeye neden olacak diğer olayları yansıtmadı.

ITER’nin bazı bileşenlerinin programın çok gerisinde gelmesine ek olarak, bu makinelerin bir kısmının da arızalı olduğu ortaya çıktı. Birkaç termal kalkan, ITER’nin sıvı helyum soğutucu akışkanını soğuk tutmayı ve makinenin duvarlarını, kaynakların metali yıkamak için kullanılan bir asitle etkileşime girme şekli nedeniyle korozyona uğramasını ve çatlamasını korumayı amaçlıyordu. Bunun onarılması gerekiyor. Coblentz, “Sonuç olarak, yaklaşık 20 kilometrelik çok ince boruları kaldırıyor ve bunu değiştiriyor – çoğu durumda termal kalkanları onarıyor, bazı durumlarda yenilerini yapıyor” diyor. “Bu, ITER açısından yüksek maliyetli bir bileşen değil.” Ek olarak, vakum kabının milimetre altı hassasiyetle birbirine uyması amaçlanan bazı yapboz parçası benzeri parçalarının gerektiği kadar hassas bir şekilde üretilmediği kanıtlandı. Coblentz, “Buna yasal olarak bir üretim kusuru diyebilirsiniz,” diye ekliyor. Kasım 2022’de ITER Organizasyonu, yalnızca vakum kabının montajını durdurmaya değil, aynı zamanda halihazırda kurulu olan bölümü onarım için kaldırmaya da karar verdi. Buna rağmen, Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’ndaki ABD ITER Projesi’nin yöneticisi Kathryn McCarthy, daha bu hafta Kongre’ye ifade verdi: boyutlu füzyon bileşenleri.”

Bu zorluğun yanı sıra, Ocak 2022’de Fransız Nükleer Güvenlik Kurumu (ASN) ITER montajını tamamen durdurdu. ASN, diğer sorunların yanı sıra, makinenin etrafında planlanan radyasyon kalkanı miktarının yeterli olacağına ikna olmamıştır ve yetkili makam, ITER personeli güvende tutabileceğini kanıtlayana kadar montajın ilerlemesine izin vermeyecektir. Ancak çok daha fazla koruma eklemek, kauçuk ve metal depreme dayanıklı temelin taşıyabileceğinden daha fazla ağırlık oluşturabilir. ASN sözcüsü Evangelia Petit bana gönderdiği bir e-postada, “ASN, ITER organizasyonundan talep edilen kendi kendini destekleyen bir dosya [ASN] temelinde tokamak montaj tutma noktasını kaldırmayı yeniden değerlendirecek” diye yazdı. Bu dosya, diğer konuların yanı sıra radyasyon tehlikelerine karşı biyolojik korumayı da ele almalıdır. Bununla birlikte, Coblentz,

2022’nin sonlarında Bigot’un yerini alan Pietro Barabaschi, vakum kabı ve termal battaniyelerle ilgili sorunun, ITER’nin çok övülen ilk çalışmasının, sözde ilk plazma tarihinin zamanlamasına zarar vereceğini itiraf etti. Kasım 2022’de bir ITER basın açıklamasında, “Program ve maliyet açısından sonuçların elbette çok farkındayız ve bunlar önemsiz olmayacak” dedi.. Bununla birlikte, bu gecikmelerin uzunluğu ve maliyeti hala belirsiz ve Barabaschi’nin açıklaması, tedarik zinciri sorunlarını veya iyileşmemiş olan düzenleyici sorunları ele almadı. Mart 2023’te ASN, metal parçalar arasında nükleer santral sınıfı kaynaklar yapmak zorunda olan bazı kaynakçıların niteliklerinin tahrif edildiğini tespit etti. ITER yetkilileri daha sonra kaynak hizmetlerini sağlayan satıcıyı şantiyede herhangi bir faaliyetten men etti, ancak ASN, ITER’den tüm ilgili yüklenici katkılarını gözden geçirmesini ve tahrifatlar hakkında bir etki beyanı hazırlamasını istedi. Coblentz, 2022’de tartışılan geç bileşenler ve tedarik zinciri sorunlarından kaynaklanan yaklaşık üç yıllık bir gecikmenin ve kusurlu vakum kabı segmentleri ile termal örtülerin neden olduğu kabaca iki yıllık bir gecikmenin ek olmayacağına inanıyor; paralel çalıştı. Aslında, ITER organizasyonunun muhtemelen ilk plazma tarihine kadar ihtiyaç duyulmayan ekipmanı kurmaya başlayacağını söylüyor – bu, artık ilgili bir kale direği bile olmayabileceğini öne sürdüğü bir tarih.

Bekleyiş ister dört, ister beş yıl, hatta daha fazla sürsün, ITER muazzam gecikmeler, maliyet artışı ve hareketli kale direkleriyle karşılaşan tek büyük bilimsel proje olmaktan çok uzak. Savunucuları, büyük miktarda teknolojik gelişme gerektiren iddialı görevlere girişilirken bu tür engellerin kaçınılmaz olduğunu söylüyor. Mega proje cömertliğinin savunucuları, uygun bir örnek olarak James Webb Uzay Teleskobu’nu (JWST) gösterebilirler: on yılda tamamlanması amaçlanan ve 1 milyar dolardan biraz fazla bir maliyetle, teleskopu almak 20 yıl ve 10 milyar dolardan fazla sürdü. yerden. Bu taşmalar gökbilimciler için özellikle acı vericiydi, ancak JWST’nin derin uzayda başarılı bir şekilde fırlatılmasını, konuşlandırılmasını ve devam eden devrimci gözlemlerini sağladıkları düşünüldüğünde, geriye dönüp bakıldığında haklı görünüyorlar.

Ancak ITER ve JWST uzaktan aynı değildir. ITER’nin oluşumu daha da uzundu – 1980’lerin ortalarında Ronald Reagan ile Mihail Gorbaçov arasındaki bir el sıkışma anlaşmasına kadar uzanıyor – ve maliyeti tarihteki tüm bilimsel çabalardan daha yüksek. Enflasyona göre ayarlanmış fiyatı, ilk atom bombalarını yapan ve daha da büyüyeceği neredeyse kesin olan Manhattan Projesi ile hemen hemen aynı. 2018 gibi erken bir tarihte DOE’nin bilim müsteşarı Kongre’ye makinenin o zamanki 22 milyar dolarlık resmi fiyat etiketinden çok daha pahalıya mal olacağını söyledi. ITER yetkilileri bu iddiaya şiddetle karşı çıktı, ancak projenin son aksiliklerinin henüz açıklanmayan etkileri, en azından, nihai faturanın daha milyarlarca dolar olacağını açıkça ortaya koyuyor.

Ve piyasaya sürüldükten yalnızca aylar sonra tam faaliyete geçen JWST’nin aksine, ITER inşaatı bittikten sonra yıllarca amaca uygun olmayacak. ITER’in asıl amacı, yani ağır hidrojen izotopları döteryum ve trityumun bir karışımını kullanarak yüksek güçlü füzyon deneyleri yapmak, makinenin ilk plazma kilometre taşına ulaşmasından on yıl sonra gerçekleşmeyecek. (Başlangıçta bu deneylerin ITER’in çıkışından sadece beş yıl sonra yapılması gerekiyordu. Zamanla bu 10 yıla dönüştü: planlanan 2025 açılış tarihi, döteryum-trityum operasyonlarının 2035’te başlaması anlamına geliyordu.) ITER’nin başlangıç ​​tarihinin, döteryum-trityum deneylerinde karşılık gelen bir gecikmeye neden olması muhtemeldir.

ITER, JWST ve diğer bilimsel mega projelerin mimarları, maliyetli, hırçınlığa neden olan gecikmelerin saldırısına uğradığında, genellikle halka ve politika yapıcılara büyük anıtların inşa edilmesinin zaman aldığını hatırlatarak yanıt verir. Örneğin, Notre Dame ve diğer Gotik katedrallerin planları o kadar büyük ölçekli ve karmaşıktı ki, en başından beri herkes yaratılışlarının nesiller boyu süreceğini biliyordu; Notre Dame’ın başlangıcında bulunan hiç kimse, onun bittiğini görecek kadar yaşayacağını düşünmedi. Ancak ITER’in tasarımcıları, başlangıçta proje için bu kadar yüksek beklentilere sahip değildi. Bunun yerine, birkaç on yıl içinde tamamlandığını göreceklerine tamamen inandılar. Yine de proje şimdi üçüncü nesil planlama ve inşaat dönemine giriyor ve önemli deneyleri en az bir nesil daha uzakta. ITER, zamanımızın Gotik katedrali haline geldi:

Sonra tekrar, belki de bir katedral yanlış metafordur: Notre Dame’ın tamamlanması bir asır sürse de, çok daha hızlı bir şekilde aktif bir yapı haline geldi, inşaat başladıktan bir nesil sonra amaçlanan amacı için kullanılan bir yapı. Bunun ITER için ne zaman doğru olacağını kimse söyleyemez. Her geçen on yılda, büyük uluslararası bilimin rekor kıran bu anıtı, bir katedrale ve daha çok bir mozoleye benziyor.