Highlights 2016

Forschungsnachrichten aus dem Bereich Plasmarand und Wand


Leistungsflüsse in Schneeflocken-Divertoren

An den meisten Hochleistungs-Tokamaks weltweit wird die Single-Null-Konfiguration (s. Abb. links) untersucht, die auch für ITER vorgesehen ist. Bei dieser Konfiguration treten starke Wärmebelastungen, insbesondere am äußeren Target auf, die die Lebensdauer der Materialien limitieren könnten. Anknüpfend an gemeinsame Arbeiten mit dem Schweizer Experiment TCV wurde eine alternative Konfiguration, der sog. Snowflake-Divertor (s. Abb. rechts), weiter untersucht. Er basiert auf einer magnetischen Konfiguration, bei der zwei magnetische X-Punkte eng beieinander liegen. In der jetzt erschienenen Publikation [1] wurden die Eigenschaften eines Divertors in Abhängigkeit von der genauen Lage des zweiten X-Punktes mithilfe des Transportcodes EMC3-EIRENE systematisch untersucht. Es stellte sich dabei heraus, dass eine Snowflake-Minus-Konfiguration zu einer deutlichen Reduktion der maximalen Wärmebelastung im Divertor führen kann, wie die roten Diagramme in der Abbildung Illustrieren.

Die Ergebnisse dieser Arbeit fließen in Ausbaupläne für ASDEX Upgrade ein, wo durch den Einbau weiterer Poloidalfeldspulen Snowflake-Konfigurationen in einem obenliegenden Divertor bei hoher Heizleistung experimentell untersucht werden können.

 

[1] T. Lunt et al. 2016 Plasma Phys. and Control. Fusion 58 045027

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