Kernfusion und Fusionsanlagen > Mega Ampere Spherical Tokamak (Großbritannien)

Typ: Tokamak • Betreiber: CCFE • Plasmatemperatur: 23 Mio. Grad •
Inbetriebnahme: 2000 • Abschaltung: 2013 • Wiederinbetriebnahme: 2020


Sphärischer Tokamak MAST (2000 bis 2013)

Plasma im Tokamak MAST

Der Mega Ampere Spherical Tokamak (MAST) ist eine Anlage zur Erforschung der Kernfusion, die vom Culham Centre for Fusion Energy (CCFE) in Oxfordshire in Großbritannien betrieben wird.[1]

Das CCFE hat sich auf die Entwicklung sogenannter "Sphärischer Tokamaks" spezialisiert, bei denen das Plasma in festen magnetischen Feldern eingeschlossen wird und eine kompakte Schale bildet. Dies wird als besonders effiziente Methode der Energieerzeugung durch Kernfusion mit Tokamaks angesehen. Der erste heiße sphärische Tokamak weltweit und Vorgänger von MAST war der vom CCFE ab Januar 1991 betriebene Small Tight Aspect Ratio Tokamak (START).[2]

Der seit 2000 betriebene MAST[2] wurde vom Culham Centre als zweiter weltweit führender sphärischer Tokamak neben dem National Spherical Torus Experiment (USA) bezeichnet. Er erreichte Temperaturen von bis zu 23 Mio. Grad Celsius. Die Forschungen unterstützten die Entwicklung der Kernfusionsanlage ITER (Frankreich) und lieferten wichtige Grundlagen für ein zukünftiges Kraftwerk. Viele Experimente wurden in Zusammenarbeit mit britischen, EURATOM- und außereuropäischen Forschungseinrichtungen durchgeführt.[1]

MAST Upgrade (ab 2020)

Am 27. September 2013 wurde das letzte Plasma mit MAST erzeugt. Danach erfolgte der Umbau zur verbesserten Anlage MAST Upgrade, deren Inbetriebnahme 2015 geplant war, aber verschoben wurde.[3]

Am 29. Oktober 2020 ging MAST Upgrade mit der ersten Plasmaerzeugung in Betrieb. Mit dem Upgrade wird auf „längere Pulse, höhere Heizleistung und ein stärkeres Magnetfeld“ abgezielt. Die Anlage besitzt ein besonders kompaktes Format. Damit soll getestet werden, ob mit dieser Bauweise kleinere und preisgünstigere Fusionskraftwerke betrieben werden können.[4]

Eine wichtige Neuerung ist das Absaugesystem "Super-X-Divertor", das die Wärme- und Strombelastung durch aus dem Plasma austretende Partikel reduzieren und die Lebensdauer der Divertor-Komponenten verlängern soll. Es könnte Bestandteil künftiger Fusionsanlagen wie DEMO werden.[5]

Links

→ CCFE: MAST Upgrade (Homepage)
→ CCFE: MAST Upgrade Research Plan vom November 2019

(Letzte Änderung: 03.11.2020)

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 CCFE: MAST abgerufen am 4. Januar 2020 (via WayBack)
  2. 2,0 2,1 CCFE: Spherical tokamaks abgerufen am 4. Januar 2020 (via WayBack)
  3. CCFE: It's goodbye to MAST - and hello to MAST Upgrade vom 1. Oktober 2013 (via WayBack)
  4. IPP: MAST Upgrade erzeugt erstes Plasma vom 29. Oktober 2020
  5. CCFE: MAST Upgrade abgerufen am 3. November 2020
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