استفاده از انرژی خورشیدی زیر سایه جنگ اوکراین

به گزارش جماران به نقل از سى ان ان یکی چهار و نیم میلیارد سال است که شعله ور بوده و در حال غروب است. دیگری توسط هزاران ذهن و دست انسان ساخته می شود و - بسیار کندتر - در حال افزایش است. آخرین پرتوهای عصر واقعی خورشید درخششی جادویی بر دیگری می‌افکند - یک مکان ساخت‌وساز عظیم که می‌تواند بزرگترین بحران وجودی در تاریخ بشر را حل کند.

اینجاست، در کمون کوچک سن پل لز دورانس، که 35 کشور گرد هم آمده اند تا بر همجوشی هسته ای تسلط پیدا کنند، فرآیندی که به طور طبیعی در خورشید - و همه ستارگان - اتفاق می افتد، اما تکثیر آن بر روی زمین بسیار دشوار است.

همجوشی نوید یک نوع انرژی تقریباً بی حد و حصر را می دهد که بر خلاف سوخت های فسیلی، گازهای گلخانه ای صفر منتشر می کند و بر خلاف نیروی شکافت هسته ای که امروزه استفاده می شود، زباله های رادیواکتیو با عمر طولانی تولید نمی کند.

تسلط بر آن به معنای واقعی کلمه می تواند بشریت را از تغییرات آب و هوایی، بحرانی که خودمان ساخته ایم، نجات دهد.

در صورت تسلط بر آن، انرژی همجوشی بدون شک انرژی بسیاری از جهان را تامین خواهد کرد. تنها 1 گرم سوخت به عنوان ورودی می تواند معادل هشت تن روغن در قدرت همجوشی ایجاد کند. این بازدهی شگفت انگیز 8 میلیون به 1 است.

کارشناسان اتمی به ندرت دوست دارند تخمین بزنند که چه زمانی ممکن است انرژی همجوشی به طور گسترده در دسترس باشد، اغلب به شوخی می گویند، مهم نیست چه زمانی بپرسید، همیشه 30 سال دیگر فاصله دارد.

اما برای اولین بار در تاریخ، این ممکن است در واقع درست باشد.

در ماه فوریه، دانشمندان در دهکده انگلیسی کولهام، نزدیک آکسفورد، یک موفقیت بزرگ را اعلام کردند: آنها رکورد 59 مگاژول انرژی همجوشی را به مدت پنج ثانیه در یک دستگاه دونات شکل غول پیکر به نام توکامک تولید و حفظ کردند.

فقط برای تامین برق یک خانه برای یک روز کافی بود و انرژی بیشتری نسبت به خروجی آن صرف فرآیند آن شد. با این حال آن لحظه واقعاً تاریخی بود. این ثابت کرد که همجوشی هسته‌ای واقعاً بر روی زمین امکان پذیر است.

این یک خبر عالی برای پروژه در فرانسه، راکتور آزمایشی حرارتی هسته ای بین المللی، معروف به ایتر بود. هدف اصلی آن این است که ثابت کند همجوشی می تواند به صورت تجاری مورد استفاده قرار گیرد. اگر بتواند، جهان هیچ استفاده‌ای از سوخت‌های فسیلی مانند زغال سنگ، نفت و گاز که محرک‌های اصلی بحران آب‌وهوای انسان‌ساز هستند، نخواهد داشت.

از زمان موفقیت در بریتانیا، شتاب زیادی در ایتر وجود داشته است، اما افرادی که روی این پروژه کار می‌کنند نیز دستخوش تغییرات اساسی شده‌اند. مدیرکل آنها، برنارد بیگو (به فرانسوی bi-GOH تلفظ می شود)، پس از هفت سال رهبری ایتر در 14 مه بر اثر بیماری درگذشت.

قبل از مرگش، بیگوت خوش بینی خود را برای انرژی همجوشی از دفتر آفتابی خود، که بر پوسته توکاماک خود ایتر، یک سازه علمی تخیلی که هنوز در دست ساخت است، مشرف بود، به اشتراک گذاشت. بیگوت گفت: انرژی زندگی است. از نظر بیولوژیکی، اجتماعی، اقتصادی.

بیگوت گفت، زمانی که زمین با جمعیتی کمتر از یک میلیارد نفر جمعیت داشت، منابع تجدیدپذیر کافی برای پاسخگویی به تقاضا وجود داشت.

بیگوت گفت: دیگر نه. نه از زمان انقلاب صنعتی و انفجار جمعیت بعدی. بنابراین ما سوخت های فسیلی را پذیرفتیم و آسیب های زیادی به محیط زیستمان زدیم. و ما اکنون با 8 میلیارد نیرو و در میانه یک بحران شدید آب و هوایی هستیم.

هیچ جایگزینی وجود ندارد جز اینکه خود را از منبع اصلی برق فعلی خود دور کنیم. و به نظر می رسد بهترین گزینه، گزینه ای است که کیهان میلیاردها سال از آن استفاده کرده است.

تقلید از خورشید

انرژی همجوشی با فشار دادن دو ذره که طبیعتاً دفع می شوند، ایجاد می شود. پس از تزریق مقدار کمی سوخت به توکامک، آهنرباهای غول پیکر برای ایجاد پلاسما، حالت چهارم ماده، که کمی شبیه گاز یا سوپ است که دارای بار الکتریکی هستند، فعال می شوند.

جرم از دست رفته به مقدار زیادی انرژی تبدیل می شود. نوترون‌ها که می‌توانند از پلاسما فرار کنند، سپس به "پتویی" دیواره‌های توکامک برخورد می‌کنند و انرژی جنبشی آنها به عنوان گرما منتقل می‌شود. از آن گرما می توان برای گرم کردن آب، ایجاد بخار و چرخاندن توربین ها برای تولید برق استفاده کرد.

همه اینها مستلزم آن است که توکامک حاوی گرمای جدی باشد. پلاسما باید حداقل به 150 میلیون درجه سانتیگراد برسد که 10 برابر گرمتر از هسته خورشید است. این سؤال پیش می‌آید: چگونه هر چیزی روی زمین می‌تواند چنین دمای بالایی را حفظ کند؟

این یکی از بسیاری از موانعی است که نسل‌های جوینده انرژی همجوشی توانسته‌اند بر آن غلبه کنند. دانشمندان و مهندسان آهنرباهای غول پیکری را برای ایجاد یک میدان مغناطیسی قوی برای حفظ گرما طراحی کردند. هر چیز دیگری به سادگی ذوب می شود.

کاری که کسانی که روی همجوشی کار می‌کنند سعی کرده‌اند در ماشین‌های خود انجام دهند، اساساً شبیه‌سازی خورشید است. خورشید یک کارخانه همجوشی دائمی است که از یک گلوله در حال سوختن غول پیکر پلاسما تشکیل شده است. در هر ثانیه چند صد تن هیدروژن را به هلیوم ذوب می کند.

پلاسما ماده ای است که 99.9 درصد کیهان از آن ساخته شده است، از جمله ستارگان، خورشید ما و تمام مواد بین ستاره ای. برای مثال، در پایین زمین، در تلویزیون ها و چراغ های نئون استفاده می شود، و ما می توانیم آن را در رعد و برق و شفق مشاهده کنیم.

چندین کارشناس در ایتر می گویند که به همان اندازه که همه صداها عالی هستند، تولید انرژی همجوشی به خودی خود کار سختی نیست. به هر حال، بشریت از زمان اختراع بمب H در حال انجام واکنش همجوشی هسته ای بوده است. چالش اصلی حفظ آن است. توکاماک در بریتانیا - به نام Joint European Torus یا JET - انرژی همجوشی را به مدت پنج ثانیه نگه می‌دارد، اما این طولانی‌ترین زمانی است که این دستگاه به آن نیاز دارد. آهنرباهای آن از مس ساخته شده بود و در دهه 1970 ساخته شد. بیش از پنج ثانیه تحت چنین حرارتی باعث ذوب شدن آنها می شود.

ایتر از آهنرباهای جدیدتری استفاده می کند که می توانند بسیار بیشتر دوام بیاورند، و هدف این پروژه تولید 10 برابر بازده انرژی است که 500 مگاوات از ورودی 50 مگاوات تولید می کند.

در حالی که خورشید اتم های هیدروژن را برای ایجاد هلیوم ذوب می کند، پروژه JET از دو ایزوتوپ هیدروژن به نام دوتریوم و تریتیوم استفاده کرد که ایتر نیز از آنها استفاده خواهد کرد. این ایزوتوپ‌ها از نظر ترکیب شیمیایی و واکنش‌هایشان تقریباً مشابه هیدروژن عمل می‌کنند.

دوتریوم و تریتیوم هر دو در طبیعت یافت می شوند. دوتریوم هم در آب شیرین و هم در آب شور فراوان است – دوتریوم از 500 میلی لیتر آب با کمی تریتیوم می تواند یک خانه را برای یک سال تامین کند. تریتیوم کمیاب است، اما می توان آن را به صورت مصنوعی تولید کرد. در حال حاضر تنها 20 کیلوگرم از آن در جهان وجود دارد و تقاضا بیش از 400 گرم در سال نیست. اما در بازده 8 میلیون به 1، فقط مقادیر بسیار کمی از هر دو عنصر برای تولید انرژی همجوشی زیادی مورد نیاز است.

تریتیوم یک ماده فوق العاده گران است: یک گرم آن در حال حاضر حدود 30000 دلار ارزش دارد. اگر همجوشی هسته‌ای آغاز شود، تقاضا از سقف عبور می‌کند و استادان گداخت هسته‌ای را با چالش دیگری مواجه می‌کند.

پروژه ای 10 میلیونی

از دور، ایتر مانند یک پروژه آماده به نظر می رسد. از نزدیک، واضح است که هنوز راه دور است.

ساخت و ساز - در 39 سایت ساختمانی - فوق العاده پیچیده است. محل کار اصلی یک محیط کاملاً استریل است که در آن اجزای عظیمی با کمک جرثقیل های 750 تنی در جای خود قرار می گیرند. کارگران قبلاً پوسته توکامک را جمع آوری کرده اند، اما هنوز منتظر برخی از قطعات هستند، از جمله آهنربای غول پیکر از روسیه که در بالای دستگاه قرار می گیرد.

ابعاد حواس پرت کننده است. وزن توکامک در نهایت 23000 تن خواهد بود. این وزن ترکیبی سه برج ایفل است. این شامل یک میلیون جزء خواهد بود که بیشتر به کمتر از 10 میلیون قطعه کوچکتر متفاوت است.

این غول قدرتمند توسط برخی از بزرگترین آهنرباهایی که تا کنون ساخته شده است احاطه خواهد شد. اندازه خیره کننده آنها - قطر برخی از آنها تا 24 متر - به این معنی است که برای حمل و نقل خیلی بزرگ هستند و باید در محل در یک سالن غول پیکر جمع شوند.

با توجه به تعداد زیاد قطعات درگیر، به سادگی جایی برای خطا وجود ندارد.

حتی طراحی دیجیتالی این ماشین عظیم در فایل های کامپیوتری سه بعدی قرار می گیرد که بیش از دو ترابایت فضای درایو را اشغال می کنند. این همان مقدار فضایی است که می توانید بیش از 160 میلیون سند Word یک صفحه ای را در آن ذخیره کنید.

همجوشی هسته ای زمان جنگ

در پشت صدها کارگری که پروژه ایتر را کنار هم می گذارند، حدود 4500 شرکت با 15000 کارمند از سراسر جهان قرار دارند.

سی و پنج کشور در ایتر همکاری می کنند که توسط هفت عضو اصلی اداره می شود - چین، ایالات متحده، اتحادیه اروپا، روسیه، هند، ژاپن و کره جنوبی. کمی شبیه شورای امنیت سازمان ملل به نظر می رسد، هرچند که بیگوت فقید، در میان دیگران، تلاش زیادی کرده اند تا ژئوپلیتیک را به طور کامل از ایتر دور نگه دارند.

اما از آنجایی که روسیه به دنبال ترسیم مجدد نقشه اروپا با جنگ خود در اوکراین است و حتی نظم جهانی پس از جنگ را به چالش می کشد، نگرانی هایی در مورد تداوم نقش این کشور در ایتر و به همان اندازه درباره حذف احتمالی آن وجود دارد.

روسیه در نتیجه جنگ از تعدادی دیگر از پروژه های علمی بین المللی خارج شده است، اما کمیسیون اروپا به صراحت برای ایتر در تحریم های خود استثنا قائل شده است. بخشی از این امر به این دلیل است که روسیه نه تنها با این پروژه بلکه از نظر تاریخی با انرژی همجوشی به طور جدایی ناپذیری پیوند خورده است.

کشورها در دهه 1930 شروع به جستجوی انرژی همجوشی کردند و در طول چندین دهه انواع ماشین ها را ساختند. اما این توکاماک بود که در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شد، که بیشترین موفقیت را نشان داد. در سال 1968، محققان اتحاد جماهیر شوروی پیشرفت بزرگی را در زمینه همجوشی انجام دادند - آنها توانستند به دمای بالای مورد نیاز دست یابند و پلاسما را برای مدت طولانی نگهداری کنند، چیزی که قبلا هرگز انجام نشده بود.

توکامک ماشینی برای تکثیر شد. حتی کلمه توکامک(Tokamak) - یک پورمانتو برای "حصار مغناطیسی حلقوی" - از زبان روسی است.

روسیه همچنین برخی از حیاتی ترین عناصر پروژه ایتر را فراهم کرده است و یکی از تامین کنندگان اصلی آن است. لابان کوبلنتز، رئیس ارتباطات ایتر، گفت که آهنربای بالای توکامک، برای مثال، در سن پترزبورگ ساخته شده است و در آنجا منتظر است تا به فرانسه ارسال شود.

او گفت که تاکنون مشارکت روسیه در این پروژه به هیچ وجه تغییر نکرده است.

کوبلنتز گفت ایتر واقعاً فرزند جنگ سرد است. این یک همکاری عمدی توسط کشورهایی است که از نظر ایدئولوژیک همسو نیستند و صرفاً یک هدف مشترک برای آینده ای بهتر دارند.

او خاطرنشان کرد که هفت عضو اصلی از زمان تأسیس ایتر در سال 1985، رویدادهای پرتنش زیادی را پشت سر گذاشته‌اند.

قبل از هر چیزی در مورد آخرین شرایط روسیه، این تا به امروز هرگز روحیه همکاری را تحت تأثیر قرار نداده است. من فکر می کنم اغراق نیست اگر بگوییم ایتر یک پروژه صلح است.

اما کوبلنتز اذعان داشت که جنگ در اوکراین «بی‌سابقه» بود و او نمی‌توانست پیش‌بینی کند که این جنگ برای آینده روسیه در ایتر چه معنایی دارد – چیزی که برای مدیرکل بعدی موضوع حساسی خواهد بود. بخشی از کار Bigot هماهنگ کردن هفت عضو اصلی و دیدگاه‌های اغلب متفاوت آنها در مورد رسیدگی به مسائل مختلف سیاسی، ایدئولوژیکی و اقتصادی بود.

وقتی از بیگوت پرسیده شد، قبل از حمله روسیه به اوکراین، آیا مدیریت این اختلافات چالش برانگیز است یا خیر، بیگوت لبخندی بداخلاق زد.

او گفت: اکنون، این واقعاً کار کوچکی نیست.

اما تعهد مشترک ما مثل همیشه قوی باقی می ماند. می‌توانم بگویم که از ابتدای مشارکت من در این پروژه، سیاست‌های روزانه عملاً هیچ تأثیری بر تلاش‌های ما نداشته است.

به نظر می رسد هر یک از شرکا کاملاً آگاه هستند که انداختن توپ به راحتی می تواند به معنای نابودی کل پروژه باشد. البته این یک مسئولیت بزرگ است.

ژئوپلیتیک همیشه در ایتر نقش داشته است. تنها یافتن مکان مناسب برای آن سال ها طول کشید و بیش از یک دهه مطالعات فنی، چانه زنی سیاسی و تنظیم دقیق دیپلماتیک را در بر داشت. در نهایت در سال 2005 در نشستی در مسکو، Saint-Paul-lez-Durance فرانسه به صورت رسمی به سایت رسمی تبدیل شد و یک سال پس از آن قرارداد ساخت و ساز در پاریس به امضا رسید.

همانطور که دیپلماسی و تکنولوژی در حال سقوط بودند، ساخت و ساز آغاز شد. در سال 2010 پایه گذاری شد و در سال 2014 اولین ماشین آلات ساختمانی روشن شد.

زمان رو به اتمام است.

مقیاس و جاه‌طلبی پروژه ایتر ممکن است بسیار زیاد به نظر برسد، اما حداقل، پاسخی متناسب به آشفتگی‌هایی است که انسان‌ها در این سیاره ایجاد کرده‌اند. از سال 1973، مصرف جهانی انرژی بیش از دو برابر شده است. تا پایان قرن، ممکن است در واقع سه برابر شود. هفتاد درصد از انتشار دی اکسید کربن در جو از طریق مصرف انرژی انسان ایجاد می شود. و 80 درصد کل انرژی مصرفی ما از سوخت های فسیلی به دست می آید.

اکنون، زمین به سمت سطوحی از گرم شدن می رود که به امواج گرمای مکرر و کشنده، خشکسالی های قحطی، آتش سوزی های جنگلی، سیل و بالا آمدن سطح دریا تبدیل می شود. با رسیدن کل اکوسیستم ها به نقطه اوج و در معرض خطر قرار گرفتن جان انسان های بیشتر، برگشت اثرات بحران آب و هوا سخت تر و سخت تر می شود.

جهان اکنون در تلاش است تا به سرعت کربن زدایی و انتقال خود از سوخت های فسیلی پخت سیاره به انرژی های تجدیدپذیر مانند خورشیدی، بادی و انرژی آبی را سرعت بخشد. برخی کشورها از انرژی شکافت هسته ای استفاده می کنند که کربن پایینی دارد اما خطر فاجعه کوچک، اما نه ناچیز، مشکلات ذخیره سازی زباله های رادیواکتیو و هزینه بالایی دارد.

اما سؤالات جدی در مورد اینکه آیا جهان می تواند این انتقال سبز را به اندازه کافی سریع انجام دهد تا از تغییرات آب و هوایی فاجعه بار جلوگیری کند، وجود دارد.

اینجاست که فیوژن می تواند یک قهرمان ساعت یازدهم باشد - اگر جهان به موقع بر آن مسلط شود.

هنگامی که در سال 2010 توسط تایم از فیزیکدان فقید استیون هاوکینگ پرسیده شد که دوست دارد کدام کشف علمی را در طول زندگی خود ببیند، او دقیقاً به این فرآیند اشاره کرد.

هاوکینگ گفت: من دوست دارم همجوشی هسته ای به یک منبع انرژی عملی تبدیل شود.» این یک منبع پایان ناپذیر انرژی، بدون آلودگی یا گرم شدن کره زمین را فراهم می کند.

یک دوره جدید

کارشناسانی که روی گداخت هسته‌ای کار می‌کنند قبلاً بر چالش‌های عظیمی غلبه کرده‌اند، و بسیاری از آنها، از جمله Bigot، تمام حرفه خود را وقف آن کردند و هرگز استفاده عملی از آن را ندیدند.

اکنون کسب‌وکارهای تجاری در حال آماده‌سازی برای تولید و فروش انرژی همجوشی هستند، بنابراین خوش‌بین هستند که این انرژی آینده می‌تواند تا اواسط قرن به صورت آنلاین عرضه شود.

اما مثل همیشه در مورد همجوشی هسته‌ای، به نظر می‌رسد که با غلبه بر یک چالش، چالش دیگری ظاهر می‌شود. ذخایر محدود و قیمت تریتیوم یکی است، بنابراین ایتر در تلاش است تا خود را تولید کند. در آن جبهه، چشم انداز بد نیست. پتوی داخل توکامک با لیتیوم پوشانده می‌شود و با رسیدن نوترون‌های پلاسما به آن، با لیتیوم واکنش می‌دهند تا سوخت تریتیوم بیشتری تولید کنند.

زمان و پول همیشه دغدغه پروژه‌های بزرگ است، اما «بزرگ» حتی مقیاس ایتر را که واقعاً یکی از بزرگترین و جاه‌طلبانه‌ترین همکاری‌های انرژی بین‌المللی در تاریخ است، توصیف نمی‌کند.

بیگوت گفت تاخیر یک روزه حدود یک میلیون یورو هزینه دارد.

اتحادیه اروپا 45 درصد از هزینه های ساخت و ساز رو به افزایش این پروژه را تامین می کند. همه کشورهای دیگر شرکت کننده با برآوردهای تقریبی هر کدام کمی بیش از 9 درصد مشارکت دارند. در ابتدا، کل ساخت و ساز حدود 6 میلیارد یورو (6.4 میلیارد دلار) برآورد شد. در حال حاضر، مجموع بیش از سه برابر شده و به حدود 20 میلیارد یورو رسیده است.

پیش‌بینی‌های سال 2001 اولین دسته پلاسما را در سال 2016 پیش‌بینی می‌کرد که یکی دیگر از اهداف از دست رفته بود. برخی از ناظران پروژه را مرده در آب می دانستند، اما پس از اینکه بیگوت سکان هدایت را به دست گرفت، پروژه ساده شد و به مسیر اصلی بازگشت. کوبلنتز گفت که بیگوت به عنوان یک مدیر خرد شهرت داشت، اما این دقیقاً همان چیزی است که برای نظم بخشیدن به این پروژه پیچیده لازم بود.

وقتی به اینجا رسیدید، ماشین او ساعت 7 صبح سر جایش بود و اغلب تا ساعت 9 یا 10 شب اینجا بود. در شب، کوبلنتز گفت. بنابراین شما همیشه این تصور را داشتید که هیچ جزئیاتی آنقدر بزرگ یا کوچک نیست که نتواند جدی بگیرد و در آن دخالت کند.

اگرچه تحت رهبری او، انتظارات و ضرب‌الاجل‌ها نیز برای واقعی‌تر بودن اصلاح شدند. اکنون انتظار می رود اولین پلاسما در سال 2025 انجام شود، و امیدواریم اولین آزمایش دوتریوم-تریتیوم در سال 2035 انجام شود، اگرچه حتی آنها هم اکنون در دست بررسی هستند - تا حدی به دلیل بیماری همه گیر و مشکلات زنجیره تامین مداوم به تعویق افتاد.

با این حال، در حالی که یکی از بزرگترین پروژه های جهان در حال انجام است، بیگوت تا آخرین نفس خود نسبت به پتانسیل ایتر پرشور و خوشبین باقی ماند.

همجوشی هیدروژن یک میلیون برابر کارآمدتر از سوزاندن سوخت های فسیلی است. کاری که ما در اینجا می‌خواهیم انجام دهیم، در واقع بسیار شبیه ایجاد یک خورشید مصنوعی کوچک روی زمین است.» این نیروگاه همجوشی دائماً فعال خواهد بود. این خورشید، به اصطلاح، هرگز غروب نخواهد کرد.

شایان ذکر است ایتر (International Thermonuclear Experimental Reactor) نام بزرگ ترین نیروگاه گداخت هسته ای (فیوژن) در جهان است که در فرانسه قرار دارد و پیشرفته ترین کشور های دنیا از جمله آمریکا ، روسیه ، ژاپن ، چین ، انگلیس ، هند و اتحادیه اروپا در حال ساخت آن هستند.

اساس کارکرد این نیروگاه همچون آنچه که در خورشید اتفاق می افتد ، هم جوشی هسته ای است و انرژى بسیار بیشتری نسبت به نیروگاه های شکافت هسته ای تولید می کند.

ایتر برای آغاز فرایند فیوژن ، همانند چیزی که در هسته ی یک ستاره رخ می دهد ، دو عنصر دوتریوم و تریتیوم را به دمای ۱۰۰ میلیون درجه سانتیگراد می رساند و پیشرفته ترین تکنولوژى ساخت بشر در آن به کار رفته است.

هم جوشی هسته ای که به آن گداخت هسته ای یا فیوژن هم گفته می شود فرایندی است که در آن هسته های سبکی مثل هیدروژن ، دوتریوم یا تریتیوم به یکدیگر جوش داده می شوند و به عناصری با هسته های سنگین تر تبدیل می شوند. این فرایند مقدار زیادی انرژی تولید می کند و البته برای آغاز شدن هم به مقدار زیادی انرژی نیاز دارد.

برای اینکه فرایند هم جوشی هسته ای آغاز شود ، لازم است تا هسته های شرکت کننده در این واکنش به انرژی جنبشی قابل قبولی برسند تا بتوانند بر میدان الکترو استاتیکی اطرافشان غلبه کنند. از آنجایی که سرعت گاز ها با افزایش دمای آنها افزایش می یابد ، بنابراین باید این عناصر را به دمای بسیار بالایی رساند تا به سرعت کافی برای فرار از دافعه الکترو استاتیکی خود برسند. این کار در رآکتور های هم جوشی هسته ای همچون ایتر رخ می دهد.

در قلب رآکتور های هم جوشی هسته ای همچون ایتر ، دستگاه مخصوصی برای افزایش دمای پلاسما وجود دارد که به آن توکامک (Tokamak) می گویند.

داخل توکامک شکل چنبره مانندی دارد و پلاسمای دوتریوم و تریتیوم توسط میدان مغناطیسی در آن به دما و انرژی بسیار بالایی می رسد. به این روش از آغاز فرایند هم جوشی ، محصور سازی مغناطیسی گفته می شود.