Einführung – der Stellarator Wendelstein 7-X

Wendelstein 7-X soll die Kraftwerkstauglichkeit von Fusionsanlagen des Typs "Stellarator" zeigen.

Ziele

Der Magnetfeldkäfig von Wendelstein 7-X schließt ein Plasma ein, das mit Temperaturen bis 100 Millionen Grad und bis zu 30 Minuten langen Entladungen überzeugende Schlüsse auf die Kraftwerkstauglichkeit der Stellaratoren ermöglichen soll. Im Einzelnen will man:

den guten Teilcheneinschluss des optimierten Magnetfeldes demonstrieren und den Teilchentransport unter kraftwerksähnlichen Bedingungen untersuchen
das Plasma mit effektiven Heizmethoden erzeugen und aufheizen
Methoden entwickeln, die Verunreinigung des Plasmas zu kontrollieren, und den Transport der Verunreinigungen untersuchen
Beta-Werte (Verhältnis von Plasmadruck und Magnetfelddruck) von 4 bis 5 Prozent erreichen sowie das Beta-Limit analysieren
Langzeit- bzw. quasi-stationären Betrieb demonstrieren
Plasmanachfüllung, Teilchenkontrolle und Plasma-Wand-Wechselwirkung unter Dauerbetriebsbedingungen untersuchen
Divertor-Studien betreiben

Um diese Ziele zu erreichen, ist es nicht nötig, ein energielieferndes Fusionsplasma herzustellen. Denn die Eigenschaften eines gezündeten Plasmas lassen sich vom Tokamak ITER zum großen Teil auf Stellaratoren übertragen. Wendelstein 7-X kann daher mit großer Kostenersparnis auf den Einsatz des radioaktiven Fusionsbrennstoffes Tritium verzichten.

Technische Daten:
Großer Plasmaradius	5,5 Meter
Kleiner Plasmaradius	0,53 Meter
Magnetfeld	3 Tesla
Entladungsdauer	bis 30 Minuten
Plasmaheizung	14 Megawatt
Plasmavolumen	30 Kubikmeter
Plasmamenge	5 - 30 Milligramm
Plasmazusammensetzung	Wasserstoff, Deuterium
Plasmatemperatur	60 - 130 Millionen Grad
Plasmadichte	3 ^. 10 ²⁰ Teilchen/Kubikmeter