Wendelstein 7-X – das Magnetfeld passt!       

Seit gut einem Jahr laufen die Betriebsvorbereitungen für die Fusionsanlage Wendelstein 7-X in Greifswald (siehe Energie-Perspektiven 2/14). Schrittweise werden alle technischen Einzelsysteme getestet. Ende Juli konnten die Wissenschaftler im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik die Kernfrage stellen: Erzeugen die 50 übermannsgroßen supraleitenden Magnete – das Ergebnis ausgefeilter Computerberechnungen – das richtige Feld? Der von diesen Spulen aufgebaute magnetische Käfig soll während der Experimente das dünne, aber viele Millionen Grad heiße Plasma einschließen.

Magnetfeld-Diagnostik: Die Leuchtspur eines Elektronenstrahls (Foto: IPP)

Für die Messungen wird ein feiner Elektronenstrahl in das Plasmagefäß eingeschossen, der sich entlang einer Feldlinie in Ringbahnen durch das leergepumpte Gefäß bewegt. Er hinterlässt dabei eine Leuchtspur, die durch Stöße der Elektronen mit Restgas entsteht. Ein durch den Gefäßquerschnitt geschwenkter, fluoreszierender Stab liefert zusätzliche Leuchtflecke, wenn der Elektronenstrahl den Stab trifft. In der Kameraaufzeichnung wird so nach und nach der gesamte Querschnitt des magnetischen Feldes sichtbar. Und tatsächlich: In gepunkteten Linien zeigte sich die gewünschte Struktur – ineinander geschachtelte magnetische Flussflächen: „Nach der aufwändigen Montagezeit sind wir jetzt sehr glücklich über die guten Messergebnisse“, sagt der zuständige Bereichsleiter Professor Thomas Sunn Pedersen: „Die Flussflächen sehen so aus, wie wir sie haben wollten“.

Gemessene und berechnete Magnetfeldstruktur stimmen überein  (Foto: IPP)

Ziel der Fusionsforschung ist es, ein klima- und umweltfreundliches Kraftwerk zu entwickeln, das ähnlich wie die Sonne aus der Verschmelzung von Atomkernen Energie gewinnt. Energie erzeugen wird Wendelstein 7-X, die weltweit größte Fusionsanlage vom Typ Stellarator, allerdings noch nicht, aber die Kraftwerkseignung dieses Bautyps untersuchen. Noch in diesem Jahr soll Wendelstein 7-X das erste Plasma erzeugen.

imi