A diferencia de la primera fase de experimentación 2015/16, el recipiente de plasma de Wendelstein 7-X ha sido equipado con revestimiento interior desde septiembre del año pasado. Las paredes del recipiente ahora están cubiertas con tejas de grafito, lo que permite temperaturas más altas y descargas de plasma más largas.el llamado desviador también es posible controlar la pureza y la densidad del plasma: las baldosas del desviador siguen el contorno retorcido del borde del plasma en forma de diez tiras anchas a lo largo de la pared del vaso de plasma. De esta manera,proteja particularmente las áreas de la pared sobre las cuales las partículas que escapan del borde del anillo de plasma deben incidir. Junto con las impurezas, las partículas incidentes se neutralizan y se bombean aquí.
"La primera experiencia con los nuevos elementos de pared es muy positiva", afirma el profesor Dr. Thomas Sunn Pedersen. Mientras que al final de la primera campaña se alcanzaban pulsos de seis segundos, ahora se están produciendo plasmas que duran hasta 26 segundosUna energía de calentamiento de hasta 75 megajulios podría alimentarse al plasma, esto es 18 veces más que en la primera fase de operación sin desviador. La potencia de calentamiento también podría aumentarse, siendo un requisito previo para una alta densidad de plasma.
De esta forma se alcanzó un valor récord para el producto de fusión. Este producto de la temperatura de iones, la densidad del plasma y el tiempo de confinamiento de energía especifica qué tan cerca se está llegando a los valores del reactor necesarios para encender un plasma. A una temperatura de iones de aproximadamente40 millones de grados y una densidad de 0.8 x 10 ** 20 partículas por metro cúbico Wendelstein 7-X ha logrado un producto de fusión que ofrece un buen 6 x 10 ** 26 grados x segundo por metro cúbico, el récord mundial de estelladores "."Un excelente valor para un dispositivo de este tamaño, alcanzado, además, en condiciones realistas, es decir, a una temperatura alta de los iones de plasma", dice el profesor Sunn Pedersen. El tiempo de confinamiento de energía alcanzado, esto es una medida de la calidad de la energía térmica.El aislamiento del plasma magnéticamente confinado indica, con unos imponentes 200 milisegundos, que la optimización numérica en la que se basa Wendelstein 7-X podría funcionar: "Esto nos hace optimistas para nuestro trabajo posterior".
El hecho de que la optimización está teniendo efecto no solo con respecto al aislamiento térmico está atestiguado por la evaluación ahora completada de datos experimentales de la primera fase de experimentación desde diciembre de 2015 hasta marzo de 2016, que acaba de informarse Física de la naturaleza . Esto muestra que también la corriente de arranque se comporta como se esperaba. Esta corriente eléctrica es inducida por diferencias de presión en el plasma y podría distorsionar el campo magnético adaptado. Las partículas del borde del plasma ya no afectarían el área derecha del desviador. Por lo tanto, la corriente de arranque en los estellaradores debe mantenerse lo más baja posible. El análisis ahora ha confirmado que esto realmente se ha logrado en la geometría de campo optimizada. "Por lo tanto, ya durante la primera fase de experimentación se pudieron verificar aspectos importantes de la optimización".afirma el primer autor, el Dr. Andreas Dinklage: "Se producirá una evaluación más exacta y sistemática en experimentos posteriores con una potencia de calentamiento mucho mayor y una presión de plasma más alta".
Desde finales de 2017, Wendelstein 7-X ha sufrido nuevas extensiones: estas incluyen nuevos equipos de medición y sistemas de calefacción. Los experimentos de plasma se reanudarán en julio. Se planea una extensión mayor a partir del otoño de 2018: las actuales placas de grafito del desviadordeben ser reemplazados por componentes de carbono reforzados con carbono que también se enfrían con agua. Deben hacer posibles descargas que duren hasta 30 minutos, durante los cuales se puede verificar si Wendelstein 7-X también cumple permanentemente sus objetivos de optimización.
fondo
El objetivo de la investigación de fusión es desarrollar una planta de energía favorable para el clima y el medio ambiente. Al igual que el sol, es derivar energía de la fusión de núcleos atómicos. Debido a que el fuego de fusión necesita temperaturas superiores a 100 millones de grados para encenderse, el combustible, a saber, un plasma de hidrógeno de baja densidad, no debe entrar en contacto con las paredes frías de los vasos. Confinado por campos magnéticos, está suspendido dentro de una cámara de vacío casi sin contacto.
La jaula magnética de Wendelstein 7-X es producida por un anillo de 50 bobinas magnéticas superconductoras de aproximadamente 3.5 metros de altura. Sus formas especiales son el resultado de elaborados cálculos de optimización. Aunque Wendelstein 7-X no producirá energía, espera demostrarloque los stellarators son aptos para su aplicación en plantas de energía. Su objetivo es lograr por primera vez en un stellarator la calidad de confinamiento que ofrecen los dispositivos competidores del tipo tokamak. En particular, el dispositivo es demostrar la ventaja esencial de los stellarators, a saber.su capacidad para operar en modo continuo.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Max-Planck-Institut für Plasmaphysik IPP . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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