Stand der Forschung

Das IPP ist ein Teilnehmer des JET-Programms, mit dem der Betrieb des Testreaktors ITER vorbereitet werden soll. Dazu ist der Vergleich zwischen JET und dem Garchinger ASDEX Upgrade – den beiden größten ITER-ähnlichen Tokamaks in Europa – besonders fruchtbar.


Dritte Deuterium-Tritium-Kampagne 2021
2021 sind an JET nach den Deuterium-Tritium-Kampagnen in den Jahren 1991 und 1997 wiederum Plasmaexperimente geplant, die Fusionsenergie erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IPP haben intensiv zu den Vorbereitungen beigetragen. Mehr  >>

 
JET mit ITER-ähnlicher Wand
Von 2009 bis 2011 wurde die innere Verkleidung des Plasmagefäßes von JET ausgetauscht. Die bisherigen Kohlenstoff-Kacheln wurden durch eine Kombination aus Beryllium und Wolfram ersetzt. So will man den Bedingungen in ITER möglichst nahe kommen. Außerdem wurde die zum Aufheizen des Plasmas verfügbare Leistung der Neutralteilchen­heizung um die Hälfte auf 34 Megawatt aufgestockt.

Auch IPP-Physiker und -Ingenieure waren an der Definition und Umsetzung des Umbaus der JET-Maschine beteiligt. Dazu gehört die Entwicklung der Beschichtungsmethode für die Wandkacheln der neuen JET-Wand. Im Wärmefluss-Teststand GLADIS des IPP wurde das thermo-mechanische Verhalten dieser stark belasteten Bauteile untersucht und die Serienfertigung der Wolfram-beschichteten Kacheln durch qualitätssichernde Tests begleitet. Zudem wurden die Belastungsgrenzen der Wolfram-Beschichtung ausgelotet, um die maximal tolerierbare Wandbelastung während des JET-Betriebs zu definieren. Auch Bauteile zur Charakterisierung der ITER-ähnlichen Wand – Depositions-Monitore und Wand-Einsätze für Untersuchungen von Erosions- und Depositionsprozessen – wurden vom IPP für JET angefertigt sowie neue Plasmadiagnostiken entwickelt und aufgebaut.

ASDEX Upgrade und JET
Mit dem Wechsel zu einer Gefäßwand ohne Kohlenstoff wird die bisherige Verbindung von JET und ASDEX Upgrade noch enger. Die Garchinger Anlage arbeitet nämlich bereits seit 2007 mit einer kohlenstoff-freien Gefäßwand – im Unterschied zu JET jedoch mit einer reinen Wolfram-Wand, was interessante Vergleiche möglich macht.

Nach Wiederaufnahme des JET-Experimentierbetriebs im August 2011 leitete deshalb der IPP-Wissenschaftler, der bereits dem Garchinger Wolfram-Programm vorstand, eine der insgesamt zwei „JET Task Forces“: Die Arbeitsgruppe entwickelt Plasma-Szenarien, die mit einer ITER-ähnlichen Wand verträglich sind.

2019 planen rund 20 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IPP, sich an den JET-Experimenten zu beteiligen.

Zur Redakteursansicht