Fusionsanlagen im IPP

Wichtige Forschungsanlagen des IPP in Garching und Greifswald von den 1970er Jahren bis heute


Das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik ist das einzige Fusionszentrum weltweit, das zugleich Anlagen vom Typ Tokamak und vom Bautyp Stellarator untersucht. Seit den frühen 1970er Jahren ermöglicht dies den direkten Vergleich.

Heute betreibt das IPP in Garching den Tokamak ASDEX Upgrade, in Greifswald den Stellarator Wendelstein 7-X.


Tokamaks


Stellaratoren



Informationen zu früheren IPP-Anlagen von 1960 bis in die 1970er Jahre finden sich in der Festschrift "Max-Planck-Institut für Plasmaphysik. 50 Jahre Forschung für die Energie der Zukunft". Im Abriss der IPP-Arbeiten gibt sie zugleich einen Rückblick über wesentliche Meilensteine auf dem Weg zu einem Fusionskraftwerk sowie Ausblicke auf die noch zu bewältigenden Etappen.



1960 wird das IPP als Institut für Plasmaphysik GmbH in Garching gegründet.

Auf dem Weg zum Kraftwerk – Geschichte der Fusionsforschung im IPP

1960 wird das IPP als Institut für Plasmaphysik GmbH in Garching gegründet.
Gesellschafter waren die Max-Planck-Gesellschaft und Prof. Dr. Werner Heisenberg.

Gesellschafter waren die Max-Planck-Gesellschaft und Prof. Dr. Werner Heisenberg.
1960 geht der kleine Stellarator Wendelstein 1a in Betrieb (vorne), hinzu kommen Untersuchungen an Pinch-Experimenten (bis 1979).

1960 geht der kleine Stellarator Wendelstein 1a in Betrieb (vorne), hinzu kommen Untersuchungen an Pinch-Experimenten (bis 1979).
1964 wird am Theta-Pinch ISAR 1 die Temperaturmessung mittels Laserlicht-Streuung entwickelt, das erste zuverlässige Plasmathermometer der Welt.

1964 wird am Theta-Pinch ISAR 1 die Temperaturmessung mittels Laserlicht-Streuung entwickelt, das erste zuverlässige Plasmathermometer der Welt.
1969 entdeckt man gutes Einschlussverhalten am Stellarator Wendelstein 2a (1968 - 1974)

1969 entdeckt man gutes Einschlussverhalten am Stellarator Wendelstein 2a (1968 - 1974)
1971 wird das IPP in die Max-Planck-Gesellschaft eingegliedert. 1973 geht die erste Tokamak-Anlage des IPP in Betrieb – Pulsator (1973 - 1979)

1971 wird das IPP in die Max-Planck-Gesellschaft eingegliedert. 1973 geht die erste Tokamak-Anlage des IPP in Betrieb – Pulsator (1973 - 1979)
Ab 1973 beteiligt sich das IPP an den Planungen für das große Europäische Gemeinschaftsexperiment JET (Joint European Torus)

Ab 1973 beteiligt sich das IPP an den Planungen für das große Europäische Gemeinschaftsexperiment JET (Joint European Torus)
1980 gelingt Wendelstein 7-A (1976 - 1985) weltweit erstmals echter Stellaratorbetrieb: ein heißes Plasma wird ohne die Hilfe eines Plasmastromes allein durch äußere Felder eingeschlossen.

1980 gelingt Wendelstein 7-A (1976 - 1985) weltweit erstmals echter Stellaratorbetrieb: ein heißes Plasma wird ohne die Hilfe eines Plasmastromes allein durch äußere Felder eingeschlossen.
1982 wird ein Plasmazustand mit guter Wärmeisolation, das H-Regime, am Tokamak ASDEX (1980 - 1990) entdeckt. Heute weiß man: Auch ein späteres Kraftwerk wird im H-Regime arbeiten.

1982 wird ein Plasmazustand mit guter Wärmeisolation, das H-Regime, am Tokamak ASDEX (1980 - 1990) entdeckt. Heute weiß man: Auch ein späteres Kraftwerk wird im H-Regime arbeiten.
1983 beginnt die Europäische Gemeinschaftsanlage JET in Culham/UK, das größte Fusionsexperiment der Welt, mit dem Betrieb.

1983 beginnt die Europäische Gemeinschaftsanlage JET in Culham/UK, das größte Fusionsexperiment der Welt, mit dem Betrieb.
1985 schlagen der sowjetische Generalsekretär Gorbatschow und der französische Ministerpräsident Mitterand als Symbol für das Ende des kalten Krieges den internationalen Testreaktor ITER vor.

1985 schlagen der sowjetische Generalsekretär Gorbatschow und der französische Ministerpräsident Mitterand als Symbol für das Ende des kalten Krieges den internationalen Testreaktor ITER vor.
1988 beginnt die internationale ITER-Gruppe am IPP in Garching mit der Planung des Testreaktors: Die Vertreter Japans, Europas, der USA und der Sowjetunion (v.l.) eröffnen das neue ITER-Gebäude.

1988 beginnt die internationale ITER-Gruppe am IPP in Garching mit der Planung des Testreaktors: Die Vertreter Japans, Europas, der USA und der Sowjetunion (v.l.) eröffnen das neue ITER-Gebäude.
Im gleichen Jahr erzeugt der modulare Stellarator Wendelstein 7-AS im IPP in Garching das erste Plasma.

Im gleichen Jahr erzeugt der modulare Stellarator Wendelstein 7-AS im IPP in Garching das erste Plasma.
1991 geht der Tokamak ASDEX Upgrade im IPP in Betrieb, damals Deutschlands größte Fusionsanlage.

1991 geht der Tokamak ASDEX Upgrade im IPP in Betrieb, damals Deutschlands größte Fusionsanlage.
1991 läuft die erste Deuterium-Tritium-Entladung in der Geschichte der Fusionsforschung: Im H-Regime erzeugt JET zwei Megawatt Fusionsleistung für zwei Sekunden.

1991 läuft die erste Deuterium-Tritium-Entladung in der Geschichte der Fusionsforschung: Im H-Regime erzeugt JET zwei Megawatt Fusionsleistung für zwei Sekunden.
1992 wird an Wendelstein 7-AS (1988-2002) erstmals auch an einem Stellarator das H-Regime erreicht.

1992 wird an Wendelstein 7-AS (1988-2002) erstmals auch an einem Stellarator das H-Regime erreicht.
1992 nahm die neue IPP-Außenstelle Berlin Plasmaphysiker der ehemaligen Akademie der Wissenschaften der DDR auf. 2003 wurde der "Bereich Berlin" dem Teilinstitut Greifswald eingegliedert.

1992 nahm die neue IPP-Außenstelle Berlin Plasmaphysiker der ehemaligen Akademie der Wissenschaften der DDR auf. 2003 wurde der "Bereich Berlin" dem Teilinstitut Greifswald eingegliedert.
1997 wird der Grundstein für das IPP-Teilinstitut Greifswald gelegt – der künftige Standort der Fusionsanlage Wendelstein 7-X.

1997 wird der Grundstein für das IPP-Teilinstitut Greifswald gelegt – der künftige Standort der Fusionsanlage Wendelstein 7-X.
1997 erzielt JET erneut Weltrekordergebnisse: 16 Megawatt Fusionsleistung liefert das Deuterium-Tritium-Plasma; 65 Prozent der Heizenergie wird als Fusionsenergie zurückgewonnen.

1997 erzielt JET erneut Weltrekordergebnisse: 16 Megawatt Fusionsleistung liefert das Deuterium-Tritium-Plasma; 65 Prozent der Heizenergie wird als Fusionsenergie zurückgewonnen.
1998 wird an ASDEX Upgrade ein Betriebszustand mit nochmals verbesserter Wärmeisolation entdeckt, das Improved H-Regime.

1998 wird an ASDEX Upgrade ein Betriebszustand mit nochmals verbesserter Wärmeisolation entdeckt, das Improved H-Regime.
2000 werden die neuen Gebäude des IPP-Teilinstituts Greifswald eröffnet.

2000 werden die neuen Gebäude des IPP-Teilinstituts Greifswald eröffnet.
2005 beginnt in Greifswald die Montage des Stellarators Wendelstein 7-X.

2005 beginnt in Greifswald die Montage des Stellarators Wendelstein 7-X.
2007 tritt der Vertrag zwischen den ITER-Partnern – Europa, Japan, USA, Russland, China, Süd-Korea und Indien – zur Einrichtung der internationalen ITER-Organisation im südfranzösischen Cadarache in Kraft. Die Aufbauarbeiten für ITER beginnen.

2007 tritt der Vertrag zwischen den ITER-Partnern – Europa, Japan, USA, Russland, China, Süd-Korea und Indien – zur Einrichtung der internationalen ITER-Organisation im südfranzösischen Cadarache in Kraft. Die Aufbauarbeiten für ITER beginnen.
2007 ist nach beendetem Umbau ASDEX Upgrade die weltweit einzige Fusionsanlage, die mit einer vollständig mit dem Metall Wolfram bedeckten Wand experimentieren kann.

2007 ist nach beendetem Umbau ASDEX Upgrade die weltweit einzige Fusionsanlage, die mit einer vollständig mit dem Metall Wolfram bedeckten Wand experimentieren kann.
Mitte 2014 ist die Hauptmontage von Wendelstein 7-X abgeschlossen. Die Vorbereitung für den Betrieb, d.h. das Testen aller technischen Systeme beginnt.

Mitte 2014 ist die Hauptmontage von Wendelstein 7-X abgeschlossen. Die Vorbereitung für den Betrieb, d.h. das Testen aller technischen Systeme beginnt.
Ende 2015 erzeugte Wendelstein 7-X das erste Helium-Plasma. Mit dem ersten Wasserstoff-Plasma begann im Februar 2016 der wissenschaftliche Experimentierbetrieb.

Ende 2015 erzeugte Wendelstein 7-X das erste Helium-Plasma. Mit dem ersten Wasserstoff-Plasma begann im Februar 2016 der wissenschaftliche Experimentierbetrieb.
Die Hälfte der Arbeiten an ITER , die bis zum ersten Plasma im Jahr 2025 erforderlich sind – vom Entwurf über Gebäude, Bauteilfertigung, Anlieferung und Zusammenbau – wurden Ende 2017 abgeschlossen.

Die Hälfte der Arbeiten an ITER , die bis zum ersten Plasma im Jahr 2025 erforderlich sind – vom Entwurf über Gebäude, Bauteilfertigung, Anlieferung und Zusammenbau – wurden Ende 2017 abgeschlossen.
Zur Redakteursansicht