Was ist wendelstein 7-x?

Wendelstein 7-X: Ein Stellarator der Superlative

Wendelstein 7-X (W7-X) ist eine experimentelle Fusionsanlage vom Typ Stellarator, die sich in Greifswald, Deutschland, befindet. Sie ist das weltweit grösste und modernste Stellarator-Experiment und dient der Erforschung der Eignung dieses Anlagentyps für zukünftige Kernfusionskraftwerke.

Ziele und Funktionsweise

Das Hauptziel von W7-X ist der Nachweis, dass Stellaratoren, im Gegensatz zu den häufiger erforschten Tokamaks, einen kontinuierlichen und stabilen Plasmaeinschluss ermöglichen können. Dies ist essentiell für die Entwicklung eines praktischen Fusionsreaktors. Der Plasmaeinschluss wird durch ein komplexes Magnetfeld erreicht, welches durch supraleitende Magnetspulen erzeugt wird. Die spezielle Formgebung der Spulen ist das Resultat aufwendiger Computerberechnungen und soll das Plasma optimal einschliessen und Turbulenzen reduzieren.

Technologische Besonderheiten

• Supraleitende Magnetspulen: Die Magnetspulen von W7-X sind supraleitend, was bedeutet, dass sie bei extrem tiefen Temperaturen (nahe dem absoluten Nullpunkt) keinen elektrischen Widerstand aufweisen. Dies ermöglicht einen energieeffizienten Betrieb und die Erzeugung sehr starker Magnetfelder.
• Optimierte Plasmaform: Die Form des Plasmas in W7-X ist hochgradig optimiert, um den Einschluss zu verbessern und den Energieverlust zu minimieren.
• Divertor: Ein Divertor dient dazu, Verunreinigungen aus dem Plasma abzuführen und die Wände der Vakuumkammer vor Überhitzung zu schützen.

Forschungsergebnisse und Ausblick

Die bisherigen Forschungsergebnisse von W7-X sind vielversprechend. Es konnte gezeigt werden, dass Stellaratoren tatsächlich einen stabilen und effizienten Plasmaeinschluss ermöglichen können. Aktuell werden Experimente durchgeführt, um die Leistungsfähigkeit der Anlage weiter zu steigern und die physikalischen Prozesse im Plasma besser zu verstehen. Ziel ist es, die Erkenntnisse aus W7-X für die Entwicklung zukünftiger Fusionskraftwerke zu nutzen. Die Forschung konzentriert sich auch auf Hochtemperaturplasmen und deren Verhalten.