Anlagenkern von Wendelstein 7-X komplett

Wendelstein 7-X wird im Teilinstitut Greifswald des deutschen Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP) 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, das auf etwa 100 Mio. Grad geheizt wird. 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, was für einen stetigen Dauerbetrieb ein Vorteil ist. Wendelstein 7-X besteht aus 50 nichtebenen, 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. Mit Wendelstein 7-X wollen die Wissenschafter zunächst Erkenntnisse sammeln, die in den Bau einer Anlage einfliessen könnten, die schliesslich – ähnlich wie der Iter – deutlich mehr Energie freisetzt als verbraucht. Dafür müsste der Durchmesser des Stellarators allerdings mindestens 45 Meter gross sein. Wie ein künftiger Fusionsreaktor einmal aussehen wird – ob Tokamak oder Stellarator – steht laut Physikportal «noch in den Sternen».