Rezultati Slovenije v raziskavah fuzijske energije EURATOM in · PDF fileObzorje 2020, Info...
Transcript of Rezultati Slovenije v raziskavah fuzijske energije EURATOM in · PDF fileObzorje 2020, Info...
Rezultati Slovenije v raziskavah
fuzijske energije EURATOM in
vključevanje v program Obzorje 2020
Dr. Boštjan Končar Institut “Jožef Stefan”
Odsek za reaktorsko tehniko
23.1. 2014, MIZŠ, Ljubljana
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
2
Program fuzijskih raziskav v okviru EURATOM-a
European Fusion Development Agreement (EFDA)
• Sporazum med vsemi evropskimi fuzijskimi laboratoriji in EURATOM-om
• Koordinirane raziskave (raziskave v podporo ITER-ju, dolgoročne raziskave in JET)
• Garching (Nemčija), Culham(VB)
Asociacije:
Evropske raziskovalne enote (RU) so vključene v EURATOM preko asociacijske pogodb
Agencija za ITER “Fusion for Energy” (F4E)
• Agencija ki zagotavlja in upravlja EU sredstva za ITER
• EU prispevek k projektu Broader Approach
• Lokacija: Španija(Barcelona)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
3
EFDA: Fuzijske asociacije v EU
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
• Koordinacija fuzijskih
raziskav v EU
• Zagotavlja okvir za
skupno uporabo JET-a
• Usposabljanje in
izobraževanje novih
kadrov
• mednarodno
sodelovanje izven F4E
• EFDA in asociacijske
pogodbe se zaključijo
z 2013
4
Fuzija v Sloveniji
• Začetki konec 90-tih let na IJS
• Marca 2005 je ustanovljena Slovenska Fuzijska Asociacija (SFA) s podpisom sporazuma o sodelovanju med EURATOM in ministrstvom za visoko šolstvo, znanost in tehnologijo.
• Slovenska fuzijska asociacija je organizirana kot večja raziskovalna skupina ki vključuje približno 50 raziskovalcev iz različnih laboratorijev: • Institut Jožef Stefan (6 odsekov: F2, F3, F4, F8, R4, K7)
• Univerza v Ljubljani, FS (LECAD laboratorij), FE
• Univerza v Novi Gorici
• Vodje raziskovalne enote (RU): • Prof. Milan Čerček (2005-2011)
• Dr. Andrej Trkov (2012-2013)
• Dr. Boštjan Končar (2014 )
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
5
Struktura upravljanja SFA (EURATOM-MIZŠ)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
EURATOM MIZŠ
Steering Committee
EURATOM - EC MIZŠ
3 člani 3 člani
Research Unit (raziskovalna enota)
Vodja RU
Institucije znotraj RU
1. IJS
• ULJ (FE), UNG
2. ULJ-FS
• Neposreden nadzor
EC nad izvajanjem
programa v
asociacijah
6
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• Potekajo v okviru SFA in so del raziskav znotraj EFDA
• SFA je vključena v raziskave na vseh fazah razvoja
fuzijskih reaktorjev (JET, ITER, DEMO ..)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
7
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• JET (IJS) sodelovanje pri eksperimentih, razvoj
diagnostike, preračuni porazdelitve nevtronskega polja
v reaktorju JET
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
8
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• Raziskave fizike plazme v podporo ITER-ju (IJS)
razvoj posebnih diagnostičnih metod za proučevanje stabilnosti plazme in njene interakcije z materiali, analiza zadrževanja goriva in razvoj metod za odstranjevanje oblog s stene reaktorske posode
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
9
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• Raziskave v podporo ITER-ju (ULJ-FS)
Vizualizacijski vmesnik v podporo računalniškim
programom za simulacijo plazme
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
10
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• Raziskave in razvoj reaktorja DEMO (IJS)
razvoj keramičnih kompozitov za oblogo stene
reaktorja DEMO, računalniške simulacije hlajenja
diverterja in obloge stene
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
11
Fuzijske raziskave v Sloveniji
• Obveščanje Javnosti
Od leta 2008 SFA vodi potujočo evropsko fuzijsko
razstavo od leta 2008
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
12
SFA v 7. OP EURATOM (EFDA)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
• Skupno ~ 3,5 Mio EUR EC sofinanciranja (20% FTE)
• Celoten vložek ~12,5 Mio EUR (~170 FTE)
• Pribl. 15 projektov na leto
0
200
400
600
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
kEU
R
7. OP EURATOM
EC
Celotno
0
5
10
15
20
25
30
2007 2008 2009 2010 2011 2012FT
E
7. OP EURATOM
13
Dosežki SFA v 7. OP EURATOM
• Preko 100 fuzijskih člankov v mednarodnih
revijah (2005-2011)
• 7 doktoratov s področja fuzije (2008-2012)
• Podoktorska usposabljanja na JET-u, univerzah
in institutih v VB, Nemčiji, Franciji
• Zoisovo priznanje dr. Saši Novak za razvoj
keramičnih kompozitov za obloge bodoče
fuzijske elektrarne
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
14
Potrebni viri za izvedbo fuzijskega programa v
Obzorju 2020
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
• Iz predstavitve
F. Romanellija
(vodje EFDA)
15
Fuzijski program v Obzorju 2020 (1/5)
• Sporazum EFDA je potekel 31.12. 2013, tako tudi asociacijske
pogodbe
• EFDA bo nasledil EU fuzijski program “EUROFUSION”, ki ga bo
izvajal konzorcij raziskovalnih enot držav članic + Hrvaška EC
nadzoruje konzorcij, ne več neposredno asociacij
• Asociacije kot take ne bodo več obstajale nadomestijo jih
raziskovalne enote DČ, ki jih koordinira ena raziskovalna
organizacija (pravni subjekt!)
• Slovenski koordinator in partner v konzorciju: Institut Jožef Stefan
(IJS) (Program manager)
• Imenuje ga ministrstvo (MIZŠ) (Program Owner)
• Ostali laboratoriji se lahko vključijo kot pridruženi partnerji
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
16
EUROFUSION v Obzorju 2020 (2/5)
• Zvezen prehod iz EFDA v EUROFUSION!
• Pripravljalna faza potekala že v letu 2013 • 5-letni delovni plan (2014-2018) in letni program 2014
• Shema upravljanja konzorcija pripravljena
• Nominacija vodij ciljnih projektov (okt 2013)
• EFDA poziv o sodelovanju v programu EUROFUSION (nov 2013) rezultati in razrez EC sredstev po projektih (dec 2013)
• Tranzicijsko leto 2014 ureja zaveza o prihodnjem
sodelovanju med asociacijami (partnerji v EUROFUSION) –
”Memorandum of Understanding” (MOU)
• MOU decembra 2013 podpiše večina asociacij osnova
za pripravo programa in konzorcija
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
17
EUROFUSION v Obzorju 2020 (3/5)
• Ciljno orientiran fuzijski program realizacija fuzijske energije do leta 2050 (EFDA fuzijski kažipot)
• Mehanizem EC financiranja European Joint Programme (EJP) “co-fund action” znotraj delovnega programa EURATOM (2014-2015)
• EC je že odobrila sofinanciranje EUROFUSION
programa za obdobje (2014-2018) v obsegu 734 Mio
EUR (~150 Mio EUR/ leto) – financiranje JET-a je tu
vključeno
• Konzorcij raziskovalnih enot koordinira “Institut of
Plasma Physics (IPP), Nemčija
• V 2014 bo vzpostavljena struktura konzorcija
• Podpis konzorcijske pogodbe do junija 2014
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
18
Program EUROFUSION – 28 ciljnih projektov (4/5)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
• JET
• Campaigns
• ITER-like wall analysis
• DT technology
• Diagnostics
• ITER Physics
• Campaigns
• HW support
• Preparation of PFC for ITER&DEMO
• DTT definition
• DTT design
• JT60- SA
• Code development
• Infrastructure support
• Stellarator (Campaign)
• Stellarator optimisation
• Power Plant Physics & Technology
• Materials
• Early Neutron Source
• Breeding Blanket (Mission 4)
• Safety (Mission 5)
• Magnets
• Containment structures
• Balance of Plant
• Divertor
• Tritium and fuelling
• Heating and current drive
• Diagnostics and control
• Remote maintenance
• Integration
• Socio Economics
• Public Information
Mission 1&2 Mission 3
Mission 6&7
Mission 8
19
Program EUROFUSION (5/5)
• Ciljni projekti: partnerje izberejo vodje
projektov “WP leaders” na osnovi razpisa
• Poleg ciljnih projektov, še projekti:
• Osnovne raziskave “Enabling Research”
razpisi, ki jih letno razpisuje in izbere projekte
znanstveni svet konzorcija (STAC)
• Štipendije za podoktorske raziskovalce
“Fellowships” (STAC)
• Izobraževanje “Education” PM
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
20
SFA/IJS na EUROFUSION razpisih (1/2)
• SFA/IJS 420 kEUR EC sredstev za projekte (+70
kEUR Fusion Expo) v letu 2014 in 1.44 Mio EUR v
celotnem obdobju 2014-2018 razdeljenih 60% EC
sredstev
• Manj projektov kot v 7. OP, večji delež EC
financiranja na projekt
• Struktura sofinanciranja EC:
• 50 % osebje (Mp)
• 40% investicije (Hw)
• 100% mobilnost / Support action
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
21
SFA/IJS na EUROFUSION razpisih (2/2)
• Razdelitev po projektih v letu 2014 • Education (SFA) ~ 70 kEUR
• Enabling research ~ 81 kEUR (Mp+Hw+mobilnost)
• WPJET1 ~11 kEUR (eksp. kampanja)
• WPJET3 ~48 kEUR (Mp+Hw+mobilnost)
• WPCD ~ 25 kEUR (Mp+mobilnost)
• WPMST1 ~15 kEUR
• WPPFC ~ 102 kEUR
• WPPMI ~22 kEUR (Mp)
• WPMAT ~40 kEUR (Mp+Hw)
Obzorje 2020, Info dan “Varna, čista in učinkovita energija, EURATOM”
JET
ITER- Physics
DEMO
22
Vključevanje v fuzijske raziskave
• Sistem vključevanja v EUROFUSION program
je možen preko IJS (SLO partner v konzorciju),
ki se lahko neposredno prijavlja na konzorcijske
razpise
• Dolgotrajen proces - vključevanje na osnovi
predhodno izkazanih sposobnosti in kvalitet
• Razpisi na področju F4E (odprti za vse)
HRU meeting - Brussels, 20-21.11.2013
23
HVALA ZA POZORNOST!