Pátek, 30 října
Shadow

Německý fúzní reaktor vyrobil první plazma

Po více jak dvanácti měsících technických příprav a testů vytvořil německý stellarátor Wendelstein 7-X první héliové plazma.

Wendelstein 7-X - 460 (Thorsten Brauer-IPP)
Wendelstein 7-X (zdroj: World Nuclear News)

Výstavba stellarátoru Wendelstein 7-X – což je německý fúzní reaktor nacházející se v Institutu plazmové fyziky Maxe Plancka v Greifswaldu, započala v dubnu roku 2005. Zařízení bylo dokončeno o devět let později – v dubnu roku 2014. Od té doby na tomto největším stellarátoru na světě probíhaly provozní přípravy.

V průběhu příprav na provoz byly otestovány všechny technické systémy včetně: vakuové komory, chladícího systému, supravodivých cívek a magnetického pole, které indukují, řídicích systémů, systémů ohřevu a měřících systémů.

Dne 10. prosince provozní personál v řídicí místnosti spustil supravodivé cívky a zahájil počítačem řízenou zkoušku kontrolních systémů. Následně bylo do vakuové komory vpuštěno okolo 1 miligramu heliového plynu a poté byl spuštěn mikrovlnný ohřev, který na krátkou chvíli dosáhl výkonu 1,3 MW. První plazma bylo možné pozorovat prostřednictvím instalovaných kamer a měřících zařízení.

První plazmový zážeh trval jednu desetinu sekundy, přičemž heliový plyn při něm dosáhl teploty okolo jednoho milionu stupně Celsia.

Dalším krokem bude prodloužit dobu plazmových výbojů a prozkoumat nejlepší způsob vytvoření a ohřátí plazmových výbojů za využití mikrovln.

Vedoucí projektu Thomas Klinger uvedl: „Začínáme s plazmovými výboji tvořenými vzácným plynem héliem. Hlavního předmětu zkoumání tohoto projektu – plazmových výbojů ve vodíku – nedosáhneme dříve než v příštím roce.“ Následně pak dodal: „Tento fakt je způsoben tím, že plazmového výboje je snazší dosáhnout v héliu. Kromě toho můžeme také heliovým plazmatem čistit vnitřní povrch vakuové nádoby.“

Wendelstein 7-X umožní výzkumníkům z Institutu Maxe Plancka zkoumat vysokoteplotní plazma za stabilních podmínek.

Wendelstein 7-X je fúzní reaktor typu stellarátor – což je zařízení, které se v mnohém liší od nejvyužívanějších fúzních reaktorů – tokamaků – jako je například Joint European Torus (JET) ve Velké Británii nebo největší tokamak ve výstavbě – ITER – ve Francii. Tokamak je zařízení založené na toroidním tvaru vakuové nádoby, zatímco tvar vakuové nádoby stellarátoru je mnohem složitější. Tokamaky ale zase na druhou stranu řeší problém s tím, že cívky, a tím pádem i magnetické siločáry, jsou na vnitřní straně toroidální vakuové nádoby hustší než na vnější.

Stellarátor Wendelstein 7-X bude nyní dva roky provozován bez aktivního chlazení. Během této doby na něm budou probíhat plazmové výboje v délce kolem 50 sekund při výkonu 1 MWt, nebo výboje o délce 5-10 sekund při osmi až desetinásobném výkonu. Po dvou letech provozu podstoupí zařízení osmnáctiměsíční odstávku, během které bude vybaven aktivním chlazením divertoru, které bude stavěno na tepelný tok až 10 MWt na metr čtvereční. Tyto úpravy přivedou stellarátor do stavu, kdy bude schopen udržet stabilní plazmový výboj.

Do projektu stellarátoru Wendelstein 7-X bylo investováno kolem 370 milionů euro, přičemž financování bylo zajištěno z federálního, státního i unijního rozpočtu.

Zdroj: World Nuclear News

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..