Wendelstein 7-X

Stand der Forschung



Wendelstein 7-X wird gegenwärtig im IPP-Teilinstitut Greifswald aufgebaut: Die Montage umfasst die Stellaratoranlage mit Magnetspulen, Kryostat, Plasmagefäß und Divertor, die Systeme zum Aufheizen des Plasmas – Mikrowellen und schnelle Neutralteilchen –, die Versorgungseinrichtungen – elektrische Energie und Kühlung – sowie die Maschinensteuerung und die Messgeräte.

Die ersten Industrieaufträge für Experimentkomponenten wurden 1996 vergeben. Herstellung und Test der Prototypteile sind beendet, die Montage hat 2005 begonnen. Die Herstellung der Anlagenbauteile ist inzwischen nahezu abgeschlossen. Fertig gestellt sind insbesondere die 70 supraleitenden Magnetspulen, das Plasmagefäß, die über 150 Gefäßstutzen, das Außengefäß und die Stützstruktur für die Magnete.




Das erste Modul der Anlage – ein Fünftel des Anlagenkerns – wurde im Oktober 2009 in der Experimentierhalle in die untere Hälfte des Außengefäßes gehoben, das die supraleitenden Spulen von der warmen Umgebung isoliert.


Aufgebaut wird die kreisförmige Anlage in fünf nahezu baugleichen Modulen. Jedes Modul besteht aus einem Teil des Plasmagefäßes, seiner thermischen Isolation, zehn der supraleitenden Stellaratorspulen und vier ebenen Spulen samt ihrer Verbindungen untereinander, der Verrohrung für die Kühlung der Spulen sowie einem Teil des stützenden Tragrings – pro Modul insgesamt ein Gewicht von rund 120 Tonnen.

Inzwischen zeigt sich Wendelstein 7-X in seiner endgültigen ringförmigen Gestalt: Alle fünf Module sind fertig gestellt und stehen in der Experimentierhalle auf dem Maschinenfundament (zum Video: "Die Montage von Oktober 2009 bis Mai 2011"). Zurzeit werden die Stutzen eingebaut, welche die Öffnungen im Plasmagefäß durch den kalten Spulenbereich hindurch mit dem Außengefäß verbinden – pro Modul rund 45 Stück. An vier Modulen ist dieser Einbau bereits abgeschlossen. Nun sind die Nahtstellen von Stützring, Plasma- und Außengefäß zu schließen, die Magnete mit Strom- und Heliumversorgung zu verbinden. Es folgen die Hauptstromzuführungen, Kühlverrohrungen sowie die Innenausbauten im Plasmagefäß: Die Basismaschine ist dann fertig. Parallel werden die Systeme zum Aufheizen des Plasmas aufgebaut. Hinzu kommen die Versorgungseinrichtungen für elektrische Energie und Kühlung, die Maschinensteuerung und schließlich die zahlreichen Messgeräte, die das Verhalten des Plasmas diagnostizieren sollen. 2014 soll die Anlage den Betrieb aufnehmen.

Zahlreiche Forschungseinrichtungen tragen zum Aufbau von Wendelstein 7-X bei: Zum Beispiel entwickelt das Karlsruher Institut für Technologie – in Zusammenarbeit mit dem Institut für Plasmaphysik der Universität Stuttgart und einem europäischen Industrieunternehmen – die Plasmaheizung mittels Mikrowellen und wird das gesamte System der Mikrowellenheizung bereitstellen. Das Bussystem supraleitender Drähte, das die Magnetspulen untereinander und mit den Stromzuführungen verbindet, wird vom Forschungszentrum Jülich entwickelt und gefertigt. Montiert wird es von polnischen Ingenieuren und Technikern vom Institut für Kernphysik in Krakow. Die Stromzuführungen für die Spulen stellt das Karlsruher Institut für Technologie her.

Finanzierungsträger des Projektes sind die Europäische Union gemeinsam mit dem Bund und dem Land Mecklenburg-Vorpommern.




Bereits abgeschlossen ist die Vormontage von Wendelstein 7-X: Jeweils ein Zehntel des Anlagenrings wurde auf speziellen Vormontageständen aufgebaut. Hier zu sehen sind ein Teil des Plasmagefäßes mit thermischer Isolation, zwei der nicht-ebenen Spulen sowie eine ebene Spule.

English 

Weitere Informationen: 



Das erste Modul ist fertig gestellt

Das erste Modul ist fertig gestellt



Spulenherstellung

Spulenherstellung



Teil des Plasmagefäßes

Teil des Plasmagefäßes