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Das erste Plasma in Wendelstein 7-X

Nach neun Jahren Bauzeit und über einer Million Montagestunden wurde im April 2014 die Hauptmontage von Wendelstein 7-X abgeschlossen. Seither liefen die Betriebsvorbereitungen. Nacheinander wurden alle technischen Systeme geprüft – das Vakuum in den Gefäßen, das Kühlsystem, die supraleitenden Spulen, das von ihnen erzeugte Magnetfeld, das Steuersystem sowie die Heizapparaturen und Messgeräte. Am 10. Dezember war es so weit: Im Kontrollraum fuhr die Betriebsmannschaft das Magnetfeld hoch und startete die computergeregelte Experimentsteuerung. Daraufhin wurde rund ein Milligramm an Heliumgas in das ausgepumpte Plasmagefäß eingespeist und die Mikrowellenheizung für einen kurzen 1,8-Megawatt-Puls angeschaltet. Im Visier der eingebauten Kameras und Messgeräte zeigte sich das erste Plasma – hier auf einer eingefärbten Schwarz-Weiß-Aufnahme zu sehen.

Das erste Plasma dauerte eine Zehntelsekunde und erreichte eine Temperatur von rund einer Million Grad. „Wir sind sehr zufrieden“, fasst Hans-Stephan Bosch vom Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald, dessen Bereich für den Betrieb von Wendelstein 7-X zuständig ist, den Verlauf des ersten Experimentiertags zusammen: „Alles lief wie vorgesehen“. Als nächstes wollen die Wissenschaftler die Dauer der Plasmaentladungen verlängern und untersuchen, wie die Heliumplasmen durch Mikrowellen am besten zu erzeugen und aufzuheizen sind. Erst im kommenden Jahr wechseln sie zum eigentlichen Untersuchungsobjekt, einem Wasserstoffplasma. Mit Helium lässt sich der Plasmazustand jedoch leichter erreichen.

Wendelstein 7-X ist zwar die weltweit größte Fusionsanlage vom Typ Stellarator, Fusionsreaktionen werden darin aber nie stattfinden. Stattdessen besteht die Aufgabe der Anlage darin, diesen Bautyp auf die Eignung als Kraftwerk zu untersuchen.