Ingenieure des internationalen Fusionsprojekts ITER haben mit einer der wichtigsten Phasen der Reaktorvorbereitung begonnen: dem Testen der supraleitenden Magnete. In der Magnet Cold Test Facility wurde die erste massive, 330 Tonnen schwere toroidale Feldspule erfolgreich auf ihre Betriebstemperatur von 4 Kelvin (-269 °C) gekühlt. Dies liegt nur wenige Grad über dem absoluten Nullpunkt. Wie Ixbt.com berichtet .
Das Hauptziel der Tests besteht darin, den einwandfreien Betrieb des Magnetsystems vor der endgültigen Installation im Reaktor sicherzustellen. Die Überprüfung jedes Magneten dauert vier bis sechs Monate. Dabei beaufschlagen Spezialisten die Spulen mit Strömen von bis zu 68 kA, um zukünftige Betriebsmodi zu simulieren. Dieses Magnetsystem dient dazu, das im Reaktor auf zig Millionen Grad erhitzte Plasma einzuschließen.
Das ITER-Projekt verwendet 18 riesige D-förmige toroidale Feldspulen, sechs poloidale Spulen und sechs Module eines Zentralsolenoids. Das Gesamtsystem hat eine Energiespeicherkapazität von bis zu 51 GJ. Die Magnete bestehen aus Niob-Zinn- und Niob-Titan-Legierungen, die bei Kühlung mit flüssigem Helium nahezu ihren gesamten elektrischen Widerstand verlieren. Dies ermöglicht die Erzeugung starker Magnetfelder bei minimalem Energieverbrauch.
Der supraleitende Zustand erfordert sehr präzise Bedingungen. Wenn Temperatur oder Strom die zulässigen Grenzwerte überschreiten, kann es zum „Quench“-Phänomen kommen – einem plötzlichen Verlust der Supraleitfähigkeit und der Freisetzung großer Wärmemengen. Daher wird bei den Tests auch die Fähigkeit der Sicherheitssysteme geprüft, solche Ereignisse in Sekundenbruchteilen zu erkennen.
ITER-Generaldirektor Pietro Barabaschi betonte, dass dieser Ansatz dazu beiträgt, Risiken vor der endgültigen Montage des Reaktors zu mindern. Diese Erfahrung dient als Grundlage nicht nur für das ITER-Projekt, sondern auch für zukünftige kommerzielle Fusionskraftwerke, die weltweit entwickelt werden.
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