В рамките на проекта за Международния термоядрен експериментален реактор ITER изпитанията на една от най-големите свръхпроводящи магнитни бобини – 330-тонната бобина за тороидално поле №17 бяха успешно приключени. Тя беше охладена до 4 Келвина (-269°C) и тествана с ток със сила 34 000 ампера. Това е важен етап преди изпитванията на магнитите при граничните им възможности преди монтажа на реактора, когато вече нищо няма да може да се промени.

Токът със сила 34 000 ампера представлява половината от номиналния работен ток на бобините на тороидалното поле. Пълният работен ток ще бъде 68 000 ампера. Намотките ще бъдат охладени до температура -269°C. Никой никога не е тествал подобни изделия при посочените условия. Как ще се държи магнитният материал, какви деформации ще възникнат, как ще се държат контактите в местата на съединенията, какво ще се случи в случай на частично нагряване на намотките? Тези и много други въпроси са проучени само на теория. След сглобяването на термоядрения реактор в работната шахта вече няма да се налага да се отговаря на тях – реакторът или ще работи както трябва, или проектът ще трябва да бъде прекратен, като се признае, че колосалните средства са били хвърлени на вятъра.

Изпитанията на криогенния стенд Magnet Cold Test Facility позволяват поне отчасти да се разрешат проблематичните въпроси. Стендът дава възможност за отделна проверка на магнитите и съпътстващите системи преди тяхното монтиране в реактора. Според данни на ITER, изпитванията на бобината на тороидалното поле №17 са позволили на практика да се оцени деформацията на конструкцията под въздействието на електромагнитни сили и да се съпостави действителното поведение на бобината с изчислителните модели.

Изпитванията на бобината започнаха още през август. Преди подаването на ток тя е била охладена до работна температура – състояние на свръхпроводимост. По време на предишната кампания, започнала през май, на същия стенд беше тествана бобина № 7: тя беше охладена до 4 Келвина и беше подаден ток от 10 000 ампера. Тогава инженерите измериха електрическото съпротивление на връзките на намотката и провериха системата за откриване на загуба на свръхпроводимост. Стендът позволява да се тестват не само самите магнити, но и криогенното оборудване, вакуумните системи, източниците на захранване, шините за подаване на ток и управляващата електроника.

След приключване на изпитанията на 30 октомври бобина №17 беше извадена от изпитателната установка и изпратена на склад, където ще чака своя ред за монтаж в реактора. Общо в конструкцията на реактора ITER са предвидени 18 D-образни тороидални бобини, шест полоидални бобини и централен соленоид. Централният соленоид, който със силата на своето поле е способен да задържи самолетоносач е произведен в САЩ, а една от най-големите бобини на полоидалното поле е произведена в Русия.

Следващият обект на изпитвания ще бъде резервната тороидална бобина №19. Охлаждането ѝ до 4 Келвина е планирано за април 2027 година, след което се предвижда изпитване при ток от 34 000 ампера. След това тази бобина ще бъде изпитана при пълно натоварване с ток от 64 000 ампера, което ще даде възможност да се провери целостта на високоволтовата изолация на всички контакти. Освен това при работните режими ще се увеличи рискът от деформация на бобината под въздействието на изключително силни магнитни полета, поради което тя ще бъде допълнително укрепена с армираща рамка.

Отделно са предвидени и температурни изпитвания: участъци от бобината ще бъдат умишлено нагрявани, за да се провери резервът на устойчивост на свръхпроводимостта и работата на защитните системи. Тъй като тази бобина е резервна, по отношение на нея се допускат изпитвания с превишаване на нормативите.

Реализацията на проекта ITER изостава значително от графика. През 2024 година началото на научната експлоатация на реактора беше отложено за 2034 година. Първоначалният план предвиждаше получаването на първата плазма още през 2025 година, но пандемията от COVID-19, закъсненията в доставките и необходимостта от отстраняване на дефекти в ключови компоненти, включително вакуумната камера и топлинния екран значително отложиха сроковете.

Първите експерименти ще се провеждат с водородна и деутериева плазма – това е по-сложен сценарий, отколкото се предполагаше преди много години, когато беше приета първата програма по проекта. До 2036 година се планира да се достигне пълна мощност и проектният ток на плазмата от 15 МА, а през 2039 година да започнат експерименти със смес от деутерий и тритий. Именно на този етап се предвижда да се демонстрира получаването на 500 мегавата термоядрена мощност при разходи от 50 мегавата за нагряване на плазмата (коефициент на енергиен добив Q=10).