Um unter kraftwerksähnlichen Bedingungen experimentieren zu können, sind in ASDEX Upgrade wesentliche Plasmaeigenschaften, vor allem die Dichte des Plasmas, der Druck und die Belastung der Wände, den Verhältnissen in einem späteren Kraftwerk angepasst. Damit erarbeitet ASDEX Upgrade wesentliche Kenntnisse für den Testreaktor
ITER, der erstmals ein energielieferndes Plasma realisieren soll.
Für die
Plasmaheizung stehen drei unterschiedliche Heizverfahren zur Verfügung: die Neutralteilcheninjektion mit einer Leistung von maximal 20 Megawatt, 6 Megawatt Hochfrequenzheizung, in der Frequenz abstimmbar zwischen 30 und 120 Megahertz und 4 Megawatt Mikrowellenheizung bei einer Frequenz der eingestrahlten Mikrowellen von 140 Gigahertz.
Blick in das 100 Millionen Grad heiße Plasma
Die schnellen Neutralteilchen werden von zwei Injektoren durch große Öffnungen in das Plasma eingeschossen. Die Hochfrequenzheizung wird über vier in das Plasmagefäß eingebaute Antennen eingekoppelt, von denen jede durch einen eigenen Generator versorgt wird. Die in vier Mikrowellensendern – so genannten Gyrotrons – erzeugten Mikrowellen werden über vier bewegliche Spiegel in das Plasmagefäß eingespeist.
Das Plasma wird mit etwa 40
Diagnostiken untersucht. Ein Teil der Messergebnisse steht nach weniger als zehn Millisekunden für die Feedback-Kontrolle des Plasmas zur Verfügung.
| Technische Daten: |
Gesamthöhe des Experimentes |
7 Meter |
| Großer Plasmaradius | 1,6 Meter |
| Kleine Plasmaradien | 0.5 / 0.8 Meter |
| Magnetfeld | 3,9 Tesla |
| Plasmastrom | 2 Megaampere |
| Pulsdauer | 10 Sekunden |
| Plasmaheizung | 27 Megawatt |
| Plasmavolumen | 14 Kubikmeter |
| Plasmamenge | 3 Milligramm |
| Plasmazusammensetzung | Wasserstoff, Deuterium |
| Plasmatemperatur | 100 Millionen Grad |