Wendelstein 7-X

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. március 17-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A Wendelstein 7-X (W7-X) egy kísérleti létesítmény a magas hőmérsékletű plazma vizsgálatára, amely a németországi Greifswalde városában található . Építését a Max Planck Társaság Plazmafizikai Intézete végezte 2005 és 2014 között. A létesítmény célja a sztellarátoros fúziós reaktor ipari alkalmasságának tesztelése , valamint műszaki alkatrészek és technológiák kutatása és fejlesztése a szabályozott termonukleáris fúzió területén .

2015. december 10-én tesztplazmát szereztek [1] .

Működési elv és háttér

A Wendelstein 7-X elődje az 1988 és 2002 között üzemelő Wendelstein 7-AS volt .

A kutatás célja az atommagok fúziójához szükséges energia előállítása, hasonlóan a Napban végbemenő reakcióhoz. A reakció bekövetkezéséhez a deutérium és trícium hidrogénizotópjainak keverékéből származó plazmát 100 millió °C feletti hőmérsékletre kell melegíteni. Az ehhez szükséges plazma elkülönítését a plazma mágneses térbe zárásával érik el , amelyhez a Lorentz-erőt használják .

Az 1950-es évektől kezdődően mágneses plazma bezárási kísérleteket végeztek a toroid tokamak elvén . A tokamaktól eltérően a sztellarátornak nincs azimutális szimmetriája.

A Wendelstein 7-X célja az ilyen típusú reaktorok lehetőségeinek feltárása. 30 perces futással megvizsgálják az alapvető tulajdonságokat, és tesztelik a hosszú távú teljesítményt.

A "Wendelstein" név egy "tipp" a korábbi kísérletekre: mivel az első sztellarátor típusú reaktorokat a Princetoni Egyetem építette Mount Matterhorn néven , a reaktor német alkotói is a bajor Alpokban található Mount Wendelstein mellett döntöttek. mint a név .

Eszköz

A Wendelstein 7-X fő részlete egy 11 m-es külső átmérőjű nagy toroid , amelyben a forgó plazma mágneses térbe van zárva úgy, hogy nem érinti a falakat. A mágneses rendszer 20 db sík szupravezető mágnestekercsből és 50 db 3,5 m magas, nem sík meleg tekercsből áll. Ezt az 50 ívelt tekercset használják a mágneses mező profiljának kialakítására.

Az abszolút nullához közeli hőmérsékletre lehűtött folyékony hélium lehűti a mágnestekercseket.

További részek egy kriosztát , egy plazmakamra és egy terelő . A kriosztát, a mágnestekercsek szupravezető képességének hőmérsékletének fenntartásához szükséges hőszigetelő eszköz, 16 m átmérőjű.

Műszaki adatok

Nagy plazmasugár 5,5 m
Kis plazmasugár 0,53 m
Mágneses indukció 3-6 Tesla
Indítás időtartama Akár 30 perc. állandó munka
Plazma fűtési teljesítmény 14-20 megawatt
Plazma térfogata 30 m³
Plazma mennyisége 5-30 milligramm
Plazma hőmérséklet 60-130 millió K

Projektvezető - prof. Thomas Klinger.

Finanszírozás

A szükséges beruházási összeg 56%-kal nőtt a tervezetthez képest. A Wendelstein 7-X-et 33%-ban az Európai Unió, Németország 60%-ban és Mecklenburg-Vorpommern  állam  7%-ban finanszírozza, a teljes költségvetés mintegy 423 millió euró .

2011 júliusában vált ismertté, hogy a Max Planck Intézet szerint az Egyesült Államok 7,5 millió dolláros részesedéssel csatlakozott a projekthez az Innovative Approaches to Fusion program részeként.

Működő

Partnerek

Lásd még

Jegyzetek

  1. 1 2 Erstes Plasma: Fusionsanlage Wendelstein 7-X in Betrieb gegangen. Archivált : 2015. december 10. a Wayback Machine -nél  (német)
  2. Die Betriebsvorbereitungen für Wendelstein 7-X beginnen Archiválva : 2015. január 22. a Wayback Machine -nél  (német)
  3. MPI/IPP: Wendelstein 7-X Advisory No.1 Archivált 2011-04-12 . / 2008. április   (német)
  4. W7-X sztellarátor: lépésről lépésre menet az első plazma felé. Archiválva : 2015. április 13. a Wayback Machine -nél 
  5. ↑ A Wendelstein 7-X fúziós eszköz egy lépéssel közelebb az első plazmához Archiválva : 2015. július 11. a Wayback Machine -nél 
  6. ↑ Kitűzték a német fúziós reaktor indításának dátumát , Lenta.ru  (2015. december 2.). Az eredetiből archiválva: 2015. december 4. Letöltve: 2015. december 4.
  7. Németország éppen most kapcsolt be egy új kísérleti fúziós reaktort Archiválva : 2016. február 3. a Wayback Machine -nél // ITER , 2016.  február 3.
  8. HÍRLEVÉL Nr. 10/ 2014. augusztus . Archiválva : 2015. február 6. a Wayback Machine -nél  (német)
  9. A Wendelstein 7-X mágneses mező topológiájának megerősítése 1:100 000-nél jobbra Archiválva : 2016. december 4. a Wayback Machine -nél 
  10. Wendelstein sztellarátor A kísérletezés második köre Archiválva : 2017. szeptember 12. a Wayback Machine -nél // ITER,   2017. szeptember 11.
  11. "A Wendelstein 7-X elérte a fúziós termék világrekordját" Archiválva : 2018. június 30. a Wayback Machine Phys.org webhelyen, 2018. június 25.

Linkek