ASDEX Upgrade

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Technische Daten[1]
maximale Magnetfeldstärke: 3,9 Tesla
Plasmastrom: 0,4 Megaampere - 1,6 Megaampere
maximale Pulsdauer: 10 Sekunden
Plasmaheizung: 27 Megawatt
Plasmavolumen: 14 Kubikmeter
Plasmamenge: 3 Milligramm
Plasmatemperatur: über 100 Millionen Kelvin

ASDEX Upgrade (AxialSymmetrisches Divertor-EXperiment) ist das größte deutsche in Betrieb befindliche Experiment zur Vorbereitung von in Fusionsreaktoren ablaufenden Kernfusionen. Es ist vom Tokamak-Typ und befindet sich im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Garching bei München. Am 21. März 1991 wurde das erste Plasma erzeugt. Untersucht wird das Verhalten von Plasma aus Wasserstoff, aber noch keins aus dem für Fusionen vorgesehenen beziehungsweise nötigen Deuterium und Tritium-Gemisch. Damit sollen Fragen der Plasmaphysik geklärt werden, die für das Fusionsexperiment ITER von Bedeutung sind, was derzeit im Hinblick auf die in der Zukunft angestrebte Stromerzeugung in Kernfusionskraftwerken gebaut wird.

ASDEX Upgrade ist der Nachfolger von ASDEX und im Vergleich zu anderen Tokamaks von mittlerer Größe. Eine Besonderheit dieses Experiments ist die vollständige Wolframauskleidung der inneren Wand, die mit dem Plasma in Kontakt kommt. Wolfram hat einen sehr hohen Schmelzpunkt von über 3000 °C, so dass es hohe Temperaturen übersteht. Im Vergleich zu Kohlenstoff, einem anderen verbreiteten Wandmaterial, erwartet man von Wolfram, dass es in einem späteren Fusionsreaktor weniger radioaktives Tritium aufnimmt. Wolfram wurde dafür bisher gemieden, denn Wandmaterial gelangt durch unvermeidliches Sputtern in das Plasma, dessen Eigenschaften bei zu hoher Konzentration von Wolfram-Partikeln stark verschlechtert würden. In ASDEX Upgrade wurde gezeigt, dass die Wolframkonzentration im Plasma auch bei einer reinen Wolframwand mit Divertoren niedrig genug gehalten werden kann.

Das Experiment hat einen Gesamtradius von 5 Metern und ein Gesamtgewicht von 800 Tonnen. Das Plasma kann mit bis zu 27 Megawatt geheizt werden. Verfügbare Heizquellen sind neben der Ohmschen Heizung durch den Plasmastrom (ca. 1 MW) eine Neutralteilchenheizung (bis zu 20 MW) sowie Wellenheizungen bei der Ionen- und bei der Elektronen-Zyklotronresonanz (je bis zu 6 MW).

Weblinks[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Max-Planck-Institut für Plasmaphysik: Fusionsexperiment ASDEX Upgrade