Nahradí DONES zařízení IFMIF?

I kdyby Spojené státy americké v roce 1998 dodržely slovo a pokračovaly v projektu ITER a nemusel se po jejich odstoupení rozpočet snižovat a velikost tokamaku ITER zmenšovat, nestačil by projektovaný výkon nového plazmatu k vyzkoušení odolnosti konstrukčních materiálů vůči tokům fúzních neutronů. Jen by nebyly dnes náklady na testovací zařízení tak vysoké.

Při Broader Approach Agreement  - dohodě mezi Euratomem a Japonskem podepsané v roce 2007, zohledňující odstoupení Japonska od požadavku stavby tokamaku ITER v Rokkasho Muro, byla jedním z bodů dohody společná stavba zařízení IFMIF – International Fusion Material Irradiation Facility – v Japonsku. Japonsko postavilo testovací lithiovou smyčku EVEDA (Engineering Validation and Engineering Design Activities). Byla zkompletována za rekordních 12 měsíců v prosinci 2010 ve Středisku  JAEA Oarai, nedaleko města Naka. Tehdy ještě po DONES nebylo ani vidu, ani slechu. V lithiové smyčce plánovaného IFMIF měla akcelerátorem urychlená jádra deuteria působit na rychle tekoucí film kapalného lithia a tak generovat vysoce energetické neutrony, které by bombardovaly vzorky testovaného materiálu.

IFMIF mělo zkoušet odolnost materiálů pro DEMO

Konstrukce DEMO bude díky delším pulzům neutronových toků mnohem více namáhána, než konstrukce experimentálního tokamaku ITER. Evropský a japonský tým na návrhu IFMIF začal pracovat, ale poslední roky spolupráce vázla a nakonec bylo nutné přikročit k radikálnímu řešení. Pokud Evropa chtěla plnit program „EUROfusion road map“, kde jedním z bodů je budoucí stavba DEMO, nutně potřebovala vědět, z čeho DEMO postaví. Potřebovala nové, vůči neutronům odolnější materiály, než se používají v tokamaku ITER; jinými slovy potřebovala testovací zařízení, které by se stavělo současně s tokamakem ITER.

DONES

V roce 2016 se zrodil návrh DONES – Demo Oriented Neutron Source. EUROfusion road map totiž usoudila, že si pro DEMO vystačí s menším testovacím zařízením, než je budované IFMIF. Nicméně DONES z návrhu IFMIF vychází. Kupříkladu urychlovač pracuje se stejnou maximální energií 40 MeV, testovací cela a lithiová smyčka budou mít stejné rozměry, ale řada komponent bude skromnější. O stavbu DONES projevily zájem Španělsko, Polsko a Chorvatsko. Nejprve se zájemci setkali v Barceloně. Během schůzky měli delegáti ze tří zemí možnost projednat návrh s odborníky z oblasti jaderné syntézy, analyzovat mandát nové infrastruktury a slyšet od zástupců Evropské komise, jak se regionální fondy mohou podílet na financování jejich nabídky a jaká kritéria se k nim vztahují. První odstoupilo Polsko. Posléze komise navštívila místa nabízená zbývajícími dvěma kandidáty a dala po dohodě s Chorvatskem přednost Granadě na jihu Španělska. Stavět se bude i za evropské peníze.

Jak to dopadne?

Není to poprvé, kdy se objevují trhliny v dohodě Broader Approach Agreement mezi Evropou a Japonskem. V roce 2015 nastoupil na místo generálního ředitele ITER Francouz Bernard Bigot. Ovšem podle Broader Approach Agreement mělo místo generálního ředitele garantováno Japonsko. Po KanameIkedovi a Osamu Motojimovi bylo zřejmé, že ředitelem musí být znalec francouzského prostředí.

Malou omluvou za chaos zda IFMIF či DONES, může být, že výsledky DONES nebudou složit jen fúzi ve smyslu kvalifikace materiálů pro první stěnu vakuové komory, modulů plodících tritium nebo tekutých kovů. Užitek z činnosti jedinečného nástroje DONES mohou mít i další vědecké a technologické oblasti jako jaderná fyzika obecně, lékařství, elektronika a astrofyzika.