Kiel 2004 – wissenschaftliches Programm

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PV: Plenarvorträge

PV V

PV V: Plenarvortrag

Dienstag, 9. März 2004, 14:00–14:45, H\"orsaal G

ITER der nächste Schritt am Weg zum Fusionsreaktor — •Günter Janeschitz — Forschungszentrum Karlsruhe, EURATOM Association, Karlsruhe

Die Fusionsforschung steht mit dem anstehenden Baubeginn von ITER am Anfang des nächsten großen Schritts auf dem Weg zum kommerziellen Fusionsreaktor. Das Ziel des ITER-Experiments ist es, sowohl die Physik eines reaktorrelevanten Plasmas zu studieren, als auch die dazu notwendige Technologie zu entwickeln und deren Funktion zu demonstrieren. Mit ITER wird der Grundstein für das Design und den Bau des Demonstrationsreaktors DEMO gelegt, der um 2040 in Betrieb gehen könnte.

Die physikalische Basis für ITER wurde mit Hilfe der existierenden Tokamaks durch empirische Skalierungen sowie durch große Fortschritte in der Plasmatheorie und -modellierung geschaffen. Vergleicht man die für die Fusionsleistung wichtigen Größen, dann bedeutet ITER eine Extrapolation um einen Faktor 5 in der Einschlusszeit und etwa einer Größenordnung im „Tripple-Produkt„. Wegen dieser moderaten Extrapolation und dem recht guten Grundlagenwissen in der Tokamak-Physik kann man sicher sein, dass ITER die vorhergesagte Fusionsleistung (500 MW) und Pulsdauer (400 s) erreichen wird. Für eine ökonomisch attraktive Nutzung der Energiequelle Fusion muss die oben genannte Fusionsleistung bei gleichem Energiemultiplikationsfaktor um etwa 50% gesteigert und ein nahezu stationärer Betrieb demonstriert werden. Die neueren Resultate an den laufenden Fusionsexperimenten lassen erwarten, dass auch dies wahrscheinlich erreicht werden kann. Auch auf die technologischen Elemente von ITER wird kurz eingegangen.