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ITER计划发展历程

    ITER计划是1985年由前苏联领导人戈尔巴乔夫和美国总统里根在日内瓦峰会上倡议提出的。1988年,美、苏、欧、日共同启动“国际热核聚变实验堆(ITER)”计划。经过13年的共同努力,耗资约15亿美元,在1991年完成概念设计的基础上,1998年美、俄、欧、日四方完成了工程设计及部分技术预研。1998年美国退出ITER计划后,其余三方继续合作对原工程设计进一步修改完善,于2001年7月完成了ITER工程设计(EDA)最终报告及主要部件的研制。

    ITER计划的实施分四个阶段:建造期10年,总费用约为50亿欧元;运行期20年,总费用约50亿欧元;去活化阶段5年预计费用8亿欧元;最后装置交由东道国退役。

    我国于2003年初正式参加ITER计划谈判。同期,美国重返ITER计划。韩国于 2003年6月参加ITER计划谈判。经过近两年的谈判和高层运作,中、欧、日、韩、俄、美六方于2005年6月共同签署了《ITER场址联合宣言》

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ITER装置建造

    2008年以来,ITER计划进入装置建造阶段,各方面工作全面开展。ITER国际聚变能组织和中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国七方携手合作,共同推进ITER计划的实施。各方以《组织协定》及相关文件的规定为准绳,在ITER理事会的领导下,共同履行国际承诺,按时保质保量完成实物贡献,及时提交现金贡献。
    根据《组织协定》和《ITER采购分配共识》的有关规定,实物贡献是指ITER计划各参与方承担制造的ITER装置部件(即采购包)和借调到ITER组织工作的人员。

    在建造阶段,我国承担了ITER装置9%的采购包制造任务,界定为实物贡献,同时参与ITER国际组织的管理工作和总体协调执行工作,由ITER国际组织牵头开展,中方还需提供现金贡献,推荐并派遣人员赴组织总部工作。实物贡献约占中方经费支出80%,现金贡献约占20%。
    现金贡献是ITER计划各参与方根据《组织协定》的有关规定,每年提交给ITER组织的运行和装置建设运行费用。根据《ITER计划各阶段成本分摊共识》,在ITER组织理事会批准使用储备金时,各国应当按照比例提交相应份额(见下图)。
 

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ITER计划的目标

    ITER设计总聚变功率达到50万千瓦,是一个电站规模的实验反应堆。其目标:在和平利用聚变能的基础上,探索聚变在科学和工程技术上的可行性。其作用和任务:用具有电站规模的实验堆证明氘氚等离子体的受控点火和持续燃烧,验证聚变反应堆系统的工程可行性,综合测试聚变发电所需的高热流和核部件,实现稳态运行,从而为建造聚变能示范电站奠定坚实的科学基础和必要的技术基础。
1. ITER计划的科学目标
    ITER运行第一阶段的主要目标是建设一个能产生50万千瓦聚变功率、有能力维持大于400秒氘氚燃烧的托卡马克聚变堆。在ITER装置中将产生与未来商用聚变反应堆相近的氘氚燃烧等离子体,供科学家和工程师研究其性质和控制方法,这是实现聚变能必经的关键一步。在ITER装置上得到的所有结果都将直接为设计托卡马克型商用聚变堆提供依据。ITER装置的建造是受控热核聚变研究的新阶段,也是人类更接近实现受控聚变能的标志。

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中国的实物贡献

 

ITER计划谈判结束后,各方就ITER计划各阶段成本估算和分摊比例达成一致意见:
建造阶段:东道方欧盟承担总费用的45.56%,其他六方各承担9.09%;
其他三个阶段:东道方承担34%,日本和美国各承担13%,其他各方各承担10%。
在建造阶段,贡献形式主要为实物贡献,各方共同承担ITER装置的部件研制和安装调试。经充分的讨论与协商,考虑到各方的研究制造能力、优先级别以及政治因素等,最终就ITER装置建造任务的分摊达成一致意见:欧盟、日本、中国、印度、韩国、俄罗斯和美国分摊比例为4:2:1:1:1:1:1。根据最后谈判结果,以及截止到2010年初ITER组织及各方认同的采购安排的调整,中方目前承担的采购任务(采购包)有12个
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