Nel corso dell'aggiornamento graduale di Wendelstein 7-X, il vaso plasma è stato dotato di rivestimento interno a partire dal settembre dello scorso anno. Le tessere di grafite ora proteggono le pareti del vaso. Inoltre, il divertore serve per regolare la purezza e la densità del plasma. In dieci larghe strisce sulla parete del vaso plasma, le tessere del deviatore seguono il contorno del bordo plasma. Nello specifico, ricoprono le zone di parete su cui le particelle provenienti dal bordo del plasma vengono deviate in modo mirato. Dopo tre mesi di esperimenti con la nuova attrezzatura, il prossimo ciclo di aggiornamenti è iniziato alla fine del 2017; tra l'altro, sono stati installati nuovi dispositivi di misurazione e sistemi di riscaldamento. Gli esperimenti sono stati ripresi da luglio 2018 in poi.

Mentre il divertore aveva già dimostrato il suo buon impatto in passato, i valori del plasma con l'aiuto del riscaldamento del plasma esteso in combinazione con le pareti dei vasi purificate potevano ora essere notevolmente aumentati. Il riscaldamento a particelle neutre appena installato inietta atomi di idrogeno veloci nel plasma, che trasferiscono la loro energia alle particelle di plasma tramite collisioni. Il risultato è stato un'elevata densità di plasma fino a 2 x 10 ²⁰ particelle per metro cubo:valori sufficienti per una futura centrale elettrica. Allo stesso tempo, gli ioni e gli elettroni del plasma di idrogeno hanno raggiunto una temperatura impressionante di 20 milioni di gradi Celsius.

Valori record stellarator raggiunti Wendelstein 7-X per l'energia immagazzinata nel plasma. Con un forte riscaldamento a microonde, il contenuto energetico del plasma ha superato per la prima volta il megajoule, senza che la parete del vaso diventi troppo calda. Con buoni valori plasmatici, sono stati ottenuti plasmi di lunga durata per una durata di 100 secondi, anche uno dei migliori valori di Stellarator fino ad oggi.

Questi risultati altamente soddisfacenti hanno attirato molta attenzione alle conferenze internazionali di quest'anno. Anche il ministro federale della Ricerca Anja Karliczek ha commentato i risultati:"Congratulazioni al team Wendelstein 7-X per il nuovo record mondiale. L'approccio è quello giusto, in questo modo, sono state fatte nuove importanti scoperte per il futuro utilizzo delle centrali a fusione. Accanto alle rinnovabili, l'energia da fusione potrebbe essere LA fonte energetica del futuro. I ricercatori di Greifswald hanno compiuto un passo importante in questa direzione con il loro lavoro. Auguro alla squadra ogni successo per il loro lavoro futuro".

Gli esperimenti finali sono stati condotti a metà ottobre; Intanto, il prossimo ciclo di aggiornamenti su Wendelstein 7-X è iniziato. Per poter aumentare ulteriormente l'energia di riscaldamento senza sovraccaricare la parete del serbatoio, le attuali tegole in grafite del divertore saranno sostituite nei prossimi due anni da elementi raffreddati ad acqua realizzati in carbonio rinforzato con fibra di carbonio. Con questa attrezzatura, il lavoro sarà condotto passo dopo passo con l'obiettivo di ottenere plasmi che durino per 30 minuti. Quindi, resterà da vedere se Wendelstein 7-X può anche raggiungere i suoi obiettivi di ottimizzazione durante il funzionamento continuo, il vantaggio essenziale degli stellarator.

Sfondo

L'obiettivo della ricerca sulla fusione è sviluppare una centrale elettrica rispettosa del clima e dell'ambiente. come il sole, è ricavare energia dalla fusione dei nuclei atomici. Poiché il fuoco di fusione si accende solo a temperature superiori a 100 milioni di gradi, il carburante, un plasma di idrogeno a bassa densità, non deve entrare in contatto con le pareti fredde del vaso. Trattenuto da campi magnetici, galleggia quasi senza contatto all'interno di una camera a vuoto.

La gabbia magnetica di Wendelstein 7-X è generata da un anello di 50 bobine magnetiche superconduttive alte circa 3,5 metri. Le loro forme specifiche sono il risultato di elaborati calcoli di ottimizzazione. Sebbene Wendelstein 7-X non sia progettato per generare energia, il dispositivo ha lo scopo di dimostrare che gli stellarator sono adatti per l'uso nelle centrali elettriche. Con Wendelstein 7-X l'intenzione è quella di raggiungere per la prima volta in uno stellarator la qualità di confinamento offerta dai dispositivi concorrenti di tipo tokamak.