Geschickt eingefädelt
Der ringförmige Anlagenkern des Stellarators Wendelstein 7-X ist nun komplett.
Mitte November hat Wendelstein 7-X – der weltgrößte Stellarator – einen Meilenstein erreicht: Das letzte der fünf Module wurde passgenau eingefädelt und komplettiert nun den Anlagenkern. Nur drei Stunden hat es gedauert, dieses 120 Tonnen schwere Modul einzusetzen, obwohl dabei eine Präzision von acht Millimetern erforderlich war, um nicht die benachbarten Module zu berühren. Nun gilt es, die Module mit Anschlüssen und einer thermischen Isolation zu versehen sowie die elektrischen, mechanischen und hydraulischen Verbindungen herzustellen. 2014 soll Wendelstein 7-X nach derzeitigem Plan seinen Betrieb aufnehmen.
Abb.: Mitte November wurde bei Wendelstein 7-X das letzte der fünf Module auf das Maschinenfundament gesetzt. (Bild: IPP)
Wendelstein 7-X wird in Greifswald am Teilinstitut des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik gebaut und soll zeigen, dass sich ein Stellarator eignet, um dauerhaft ein Plasma zu zünden und zu kontrollieren. Für die kontrollierte Kernfusion muss ein Magnetfeld ein Wasserstoffplasma einschließen und auf etwa 100 Millionen Grad heizen. Zwei mögliche Bauprinzipien gibt es für ein solches Plasmaexperiment – den Stellarator und den Tokamak. Der Tokamak besitzt eine einfache toroidale Geometrie, erfordert es aber, dass im Plasma selbst ein starker ringförmiger Strom fließt, dessen Magnetfeld für den Plasmaeinschluss unerlässlich ist. Nach diesem Prinzip wird derzeit der International Thermonuclear Experimental Reactor ITER aufgebaut. Beim Stellarator sind die Magnetspulen kompliziert verschlungen, was ihre Berechnung und den Aufbau wesentlich erschwert. Dafür fließen alle zum Einschluss erforderlichen Ströme in den äußeren Spulen – eine Voraussetzung für den Dauerbetrieb. Wendelstein 7-X besteht aus 50 nicht-ebenen, supraleitenden Magnetspulen, die den inneren Kranz bilden und von 20 ebenen Spulen umschlossen werden.
Bis zu 30 Minuten soll das Plasma bei Wendelstein 7-X später in der Schwebe gehalten werden. Anhand von Wendelstein 7-X wollen die Wissenschaftler zunächst Erkenntnisse sammeln, die in den Bau einer Anlage einfließen könnten, die schließlich – ähnlich wie ITER – deutlich mehr Energie freisetzt als verbraucht. Dafür müsste der Durchmesser des Stellarators allerdings mindestens 45 Meter groß sein. Wie aber ein künftiger Fusionsreaktor einmal aussehen wird – ob Tokamak oder Stellarator – steht noch in den Sternen.
Maike Pfalz
