https://enciklopedija.cc/index.php?action=history&feed=atom&title=Wendelstein_7-xWendelstein 7-x - Povijest promjena2026-07-14T20:49:02ZPovijest promjena ove stranice na wikijuMediaWiki 1.42.3https://enciklopedija.cc/index.php?title=Wendelstein_7-x&diff=252435&oldid=prevWikiSysop: Bot: Automatski unos stranica2021-10-25T01:01:18Z<p>Bot: Automatski unos stranica</p>
<p><b>Nova stranica</b></p><div><!--'''Wendelstein 7-x'''-->[[Datoteka:W7X-Spulen_Plasma_blau_gelb.jpg|mini|306x306px|Shema sistema zavojnice ( plavo) i plazme ( žuto). Zelena linija na žutoj površini plazme predstavlja magnetsko polje]]<br />
'''Reaktor Wendelstein 7-X''' (W7-X) je eksperimentalni stellarator( [[Nuklearna fuzija|nuklearni fuzijski reaktor]]) izgrađen u [[Greifswald|Greifswaldu]] u [[Njemačka|Njemačkoj]] od strane [[Institut Max Planck|Max Planck instituta za plazma fiziku]] (IPP), a završen je u listopadu 2015.godine. To je daljnji razvoj Wendelsteina 7-AS. Svrha Wendelsteina 7-X je ocijeniti glavne komponente budućeg fuzijskog reaktora građenog korištenjem stellarator tehnologije, čak ako Wendelstein 7-X sam nije ekonomična fuzijska elektrana.<br />
<br />
Od 2015. godine Wendelstein 7-X reaktor je najveći stellarator. Planirano je da radi s do 30 minuta neprekidnog pražnjenja [[Plazma (fizika)|plazme]], što pokazuje bitnu značajku buduće elektrane - kontinuirani rad.<br />
<br />
Ime projekta, koje se odnosi na planine Wendelstein u [[Bavarska|Bavarskoj]], dodijeljeno je na kraju 1950-ih, pozivajući se na prethodni projekt Sveučilišta Princeton pod nazivom Projekt Matterhorn.<br />
<br />
Stellarator je zamislio fizičar Lyman Spitzer<br />
<br />
== Dizajn i glavne komponente ==<br />
[[Datoteka:Wendelstein7-X_Torushall-2011.jpg|mini|277x277px|Reaktor Wendelstein 7-x u procesu izgradnje 2011. godine.]]<br />
Wendelstein 7-X se temelji na Helias konfiguraciji od pet periodičnih polja. To je uglavnom toroid koji se sastoji od 50 neplanarnih i 20 planarnih [[Supravodljivost|supravodljivih]] magnetskih [[Električna zavojnica|zavojnica]], 3.5 metara visokih, koje induciraju [[magnetsko polje]] koje sprječava plazmu da se sudari sa zidovima reaktora. 50 neplanarnih zavojnica se koriste za podešavanje magnetskog polja. Cilj mu je postići gustoću plazme od 3 × 10<sup>20</sup> čestica po kubnom metru, te temperaturu plazme od 60-130 milijuna kelvina.<br />
Glavne komponente su magnetske zavojnice, kriostat, plazma posude, divertora i sustav grijanja.<br />
<br />
Zavojnice su raspoređene oko toplinski izoliranog obloga promjera 16 metara zvanog kriostat. Uređaj za hlađenje proizvodi dovoljno tekućeg [[Helij|helija]] da bi ohladio magnete i njihova kućišta (oko 425 tona „hladne mase“ ) na temperaturu supravodljivosti ( 4K ). Zavojnicama će teći i do 12.8 kA struje i stvoriti polje do 3 tesle.<br />
<br />
Plazma posuda, građena od 20 dijelova, s unutarnje strane prati komplicirani oblik magnetskog polja. Ona ima 254 priključaka (rupa) za grijanje plazme i dijagnostiku. Cijela elektrana je napravljena od pet gotovo identičnih modula, koji su sastavljeni u eksperimentalnoj dvorani.<br />
Sustav grijanja uključuje 10 megavata mikrovalova za grijanje elektronskom ciklotron rezonancijom, do 10 sekundi, i može dostaviti 1 megavat za 50 sekundi tijekom operativne faze 1 (OP-1). Za operativne faze 2 (OP-2), nakon završetka hlađenja oklop/voda, do 8 MW injekcije neutralnim snopom će također biti dostupno 10 sekundi, dok će sustav s [[Mikrovalovi|mikrovalovima]] biti produžen do pravog stabilnog stanja (30 minuta). Sustav grijanja rezonancijom ionskog ciklotrona biti će dostupan za fizički rad u OP 1.2.<br />
<br />
Sustav senzora i sondi na temelju različitih komplementarnih tehnologija će mjeriti ključna svojstva plazme, uključujući profile gustoće [[Elektron|elektrona]] i temperaturu elektrona i iona kao i profile važnih plazma nečistoća i radijalnog električnog polja koje proizlazi iz transporta elektrona i iona. <br />
<br />
== Povijest ==<br />
<br />
Njemački aranžman za financiranje projekta je dogovoren 1994, uspostavljajući Greifswald Branch Institut za IPP u sjeverno istočnom uglu tada integrirane [[Njemačka Demokratska Republika|Istočne Njemačke]]. Njihova nova zgrada je dovršena 2000. godine. Dovršetak stellaratora se očekivao do 2006.godine. Početak gradnje počeo je u travnju 2005.godine . Probleme sa zavojnicama rješavali su tri godine. Raspored se pomakao do kasne 2015. godine.<br />
<br />
Američki konzorcij od tri laboratorija ( Princeton, [[Oak Ridge (Teksas)|Oak Ridge]] i [[Los Alamos, Novi Meksiko|Los Alamos]]) postao je partner u projektu, plaćajući 7.5 milijuna dolara od krajnjeg ukupnog troška od 1,06 milijardi eura. U 2012. Sveučilište Princeton i Max Planck Institut najavljuju novi zajednički istraživački centar u plazma fizici koji će uključiti istraživanje na W7-X.<br />
Kraj faze izgradnje (za koju je samo na slaganje utrošeno milijun sati) službeno je obilježen svečanim otvaranjem 20. svibnja 2014. Nakon perioda provjere posude, s početkom u ljeto 2014, kriostat je evakuiran, a testiranje magneta je dovršeno u srpnju 2015.<br />
<br />
Reaktor je uspješno proizveo plazmu helija ( s temperaturama od oko 10<sup>6</sup> K) oko 0.1 sekunde 10. prosinca 2015. Na ovom inicijalnom testu s oko 1 mg helija injektiranog u evakuiranu posudu, primijenjeno je mikrovalno grijanje kratkim pulsom jačine 1.3MW.<br />
Više od 300 ispuštanja helija je izvršeno u prosincu i siječnju s postupnim povećanjem temperature do 6 milijuna stupnjeva Celzija, kako bi se očistili zidovi vakuumirane posude i testirao sustav dijagnostike plazme. 3. Veljače. 2016. počela je prva operativna faza (OP-1) proizvodnjom prve plazme vodika i tako započela znanstveni program. Plazme najviše temperature su proizvedene s četiri pulsa megavatnih mikrovalova u trajanju od jedne sekunde. Temperature elektrona plazme su dosegle 10<sup>8</sup> K, dok su temperatura iona sezale do 10<sup>7</sup> K. Više od 2000 pulseva su provedeni prije gašenja.<br />
Planiralo se nastaviti takva testiranja idućih mjesec dana, nakon čega je zakazano gašenje kako bi se otvorila evakuirana posuda i poravnala sa zaštitnim ugljičnim pločicama te kako bi se ugradio divertor za uklanjanje nečistoća i topline iz plazme. Tada bi se nastavilo sa znanstvenim programom tijekom kojeg bi se postupno povećavala snaga pražnjenja te trajanje.<br />
<br />
== Financiranje ==<br />
Financijska podrška za projekt dolazi oko 80% iz Njemačke i 20% iz [[Europska unija|Europske Unije]]. 90% Njemačkog financiranja dolazi iz savezne vlade a 10% iz državne vlade Mecklenburg-Vorpommerna. Ukupna investicija za sam stellarator od 1997 do 2014 iznosi 370 milijuna eura, dok je sveukupni trošak IPP-a u Greifswaldu uključujući investicijske troškove i troškove održavanja (osoblja i materijalnih resursa) iznosio 1.06 milijardi eura u tom razdoblju od 18 godina. To je premašilo izravni procijenjeni proračun uglavnom zbog toga što je razvoj trajao duže od očekivanja, udvostručujući troškove osoblja.<br />
U srpnju 2011. godine predsjednik Max Plank Society, Peter Gruss, najavio je da će [[Sjedinjene Američke Države]] doprinijeti s 7,5 milijuna dolara u okviru programa „inovativni pristupi fuziji“ odjela za energiju Sjedinjenih Država.<br />
<br />
== Izvor ==<br />
* [https://www.ipp.mpg.de/w7x Wendelstein 7-X – Max Planck Institute of Plasma Physics]<br />
<br />
[[Kategorija:Energetika]]</div>WikiSysop