Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kernfusion: Jülich baut für ITER

13.02.2014
Jülicher Physiker und Ingenieure konstruieren mit Unterstützung von europäischen Partnern ein Messsystem für das Fusionsexperiment ITER.

Die Testanlage wird derzeit in internationaler Zusammenarbeit im südfranzösischen Cadarache errichtet. Das zu entwickelnde Ladungsaustausch-Diagnostiksystem soll helfen, die Zusammensetzung und Temperatur des Plasmas in der Brennkammer zu bestimmen. Der neue Rahmenvertrag mit der europäischen Agentur Fusion for Energy (F4E) sieht eine Förderung von 4,9 Millionen Euro durch die F4E in den nächsten vier Jahren vor.


Querschnitt des ITER-Testreaktors
Quelle: ITER Organization

ITER ist der nächste große Schritt der weltweit vernetzten Fusionsforschung. F4E ist verantwortlich für die Bereitstellung des europäischen Anteils am Aufbau der Testanlage. In den frühen 2020er Jahren soll ITER erstmals die Machbarkeit der Fusionsenergie im Kraftwerksmaßstab demonstrieren. Hierbei soll aus der Verschmelzung von Atomkernen Energie gewonnen werden. Ähnliche Prozesse laufen auch im Innern der Sonne ab. Gelingt es, sie auf der Erde zu kontrollieren, so wäre der Weg frei für eine sichere und praktisch unerschöpfliche neue Energiequelle.

Das zu konstruierende Diagnostiksystem soll in einem Port Plug, einem Einschub am oberen Rand der Brennkammer, untergebracht werden. Der Auftrag knüpft an eine mehrjährige Vorbereitungsphase an, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und der europäischen Fusions-Organisation EFDA (European Fusion Development Agreement) gefördert wurde. Der Einsatz unter Extrembedingungen erfordert aufwendige Entwicklungsarbeiten und Tests. Im Innern von ITER werden Temperaturen von über 100 Millionen Grad Celsius erwartet. Plasmastrahlung, Neutronenfluss und elektromagnetische Kräfte wirken auf die Komponenten ein. Hinzu kommt, dass die Wartung und Reparatur in der Regel nur über fernbedienbare Werkzeuge oder Roboter erfolgen kann.

Bei der Ladungsaustausch-Spektroskopie wird ein hochenergetischer Strahl aus neutralen Wasserstoff-Teilchen in das Plasma eingeschossen. Zusammenstöße mit Teilchen aus dem Fusionsplasma erzeugen sichtbares Licht. Dessen Wellenlänge und räumliche Ausbreitung lassen Rückschlüsse auf verschiedene Eigenschaften des Plasmas zu. Die Messungen liefern unerlässliche Informationen, um die Fusionsreaktion am Leben zu erhalten. So wird unter anderem die Dichte des Heliums erfasst. Helium entsteht beim Fusionsvorgang und muss aus dem Brennraum abgeführt werden, damit das Fusionsfeuer nicht erlischt. Auch weitere wesentliche Größen wie Konzentration, Temperatur und Geschwindigkeit verschiedener Plasmakomponenten lassen sich mit dem Gerät ermitteln.

Das Design der CXRS-Diagnostik (Charge eXchange Recombination Spectroscopy) wird von Physikern und Ingenieuren des Jülicher Instituts für Energie- und Klimaforschung (IEK-4) koordiniert. An der Ausarbeitung sind das Jülicher Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik (ZEA-1) sowie verschiedene europäische Partner beteiligt, zu denen unter anderem das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), die technischen Universitäten in Budapest (BME) und Eindhoven (TU/e) sowie die Forschungszentren DIFFER und CCFE aus den Niederlanden und England gehören.

Weitere Informationen:

Institut für Energie- und Klimaforschung, Plasmaphysik (IEK-4):
http://www.fz-juelich.de/iek/iek-4/DE/Home/home_node.html
Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik – Engineering und Technologie (ZEA-1):

http://www.fz-juelich.de/zea/zea-1/DE/Home/home_node.html

Fusionsreaktor ITER:
http://de.wikipedia.org/wiki/Iter und http://www.iter.org
Fusion for Energy (F4E):
http://fusionforenergy.europa.eu/
Ansprechpartner:
Dr. Philippe Mertens (Projektleiter)
Institut für Energie- und Klimaforschung, Plasmaphysik (IEK-4)
Tel. 02461/61-3036
ph.mertens@fz-juelich.de
Pressekontakt:
Tobias Schlößer
Unternehmenskommunikation
02461 61-4771
t.schloesser@fz-juelich.de
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2014/14-02-13iter.html

Annette Stettien | Forschungszentrum Jülich
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen
17.02.2017 | Universität Konstanz

nachricht Zukunftsmusik: Neues Funktionsprinzip zur Erzeugung der „Dritten Harmonischen“
17.02.2017 | Laser Zentrum Hannover e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Im Focus: Sensoren mit Adlerblick

Stuttgarter Forscher stellen extrem leistungsfähiges Linsensystem her

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Welt der keramischen Werkstoffe - 4. März 2017

20.02.2017 | Veranstaltungen

Schwerstverletzungen verstehen und heilen

20.02.2017 | Veranstaltungen

ANIM in Wien mit 1.330 Teilnehmern gestartet

17.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovative Antikörper für die Tumortherapie

20.02.2017 | Medizin Gesundheit

Multikristalline Siliciumsolarzelle mit 21,9 % Wirkungsgrad – Weltrekord zurück am Fraunhofer ISE

20.02.2017 | Energie und Elektrotechnik

Wie Viren ihren Lebenszyklus mit begrenzten Mitteln effektiv sicherstellen

20.02.2017 | Biowissenschaften Chemie