Les systèmes de détritiation d’ITER (ITER)

Manfred Glugla - Head of Fuel Cycle Engineering Division - ITER

Contribution originale en anglais

Introduction

ITER is the first fusion machine fully designed for operation with equimolar deuterium-tritium mixtures. The Tokamak vessel will be fuelled through Gas Puffing and Pellet Injection; the Neutral Beam heating system will use deuterium or protium.

Employing deuterium and tritium as fusion fuels has quite a number of consequences. First of all it will cause alpha heating of the plasma and the fusion reaction will eventually provide energy. Furthermore, due to the small burn-up fraction in the vacuum vessel, a closed deuterium-tritium loop is required along with the auxiliary systems necessary for safe handling of tritium. Multiple barriers are essential for the confinement of tritium within its respective processing components, and Atmosphere and Vent Detritiation Systems are crucial elements in the concept. A chemical plant - the ITER Tritium Plant - is needed for deuterium-tritium fuel processing.

Introduction

ITER est la première machine de fusion entièrement conçue pour fonctionner avec des mélanges deutérium-tritium (D‑T) équimolaires. La chambre à vide du Tokamak sera alimentée en combustible par ces mélanges sous forme d’injection de gaz et d’injection de glaçons, le système de chauffage par faisceau de neutres (d‘atomes neutres) utilisera du deutérium ou du protium.

L’usage du deutérium et du tritium comme combustible de fusion implique un certain nombre de conséquences. En premier lieu, les particules alpha produites par la réaction de fusion contriburont au chauffage du plasma et la réaction de fusion en soi aboutira évidemment à une production d’énergie. Par ailleurs et en raison du faible taux de combustion dans la chambre à vide, il faut mettre en place une boucle deutérium-tritium fermée parallèlement aux systèmes auxiliaires requis pour manipuler le tritium en toute sécurité. Il est donc indispensable de mettre en place plusieurs barrières pour confiner le tritium dans les différents composants du procédé de traitement et les systèmes de détritiation de l’atmosphère et de la ventilation sont des éléments essentiels du concept. Le résultat est une installation chimique, le bâtiment tritium ITER, qui est prévu pour cet ensemble de traitement du combustible deutérium-tritium.