Link do spotkania w aplikacji Microsoft Teams: https://tiny.pl/snpn-w14

Abstrakt

Stellarator Wendelstein 7-X (W7-X) został zaprojektowany w celu wykazania, że koncepcja HELIAS może zapewnić plazmę o wysokich parametrach w trybie stacjonarnym, czyniąc stellaratory obiecującymi kandydatami na przyszłe elektrownie termojądrowe. Podczas kampanii OP2.1, w trakcie której po raz pierwszy zastosowano w pełni chłodzony wodą dywertor, W7-X znacząco wydłużył czas trwania wyładowań, osiągając do 8 minut pracy przy całkowitej energii dostarczonej do plazmy równej 1.3 GJ z jednoczesnym utrzymaniem kontrolowanych obciążeń cieplnych i niskiej akumulacji zanieczyszczeń. Wyniki te potwierdziły, że stabilny tryb odłączenia plazmy od dywertora (tzw. detachment) jest możliwy w warunkach odpowiadających pracy przyszłych reaktorów.

Podczas ostatniej kampanii OP2.3 (2024 - 2025) stellarator W7-X ustanowił nowy rekord w tzw. tripple product tj. iloczynie gęstości, temperatury i czasu podtrzymania plazmy, utrzymując ją przez 43 sekundy. Dodatkowo osiągnięto rekordową ilość dostarczonej energii równej 1.8 GJ podczas wyładowania trwającego 360 sekund. Ponadto uzyskano średni stosunek ciśnienia plazmy do ciśnienia magnetycznego na poziomie 3%. Są to dwa kluczowe kroki w stronę pracy zbliżonej do warunków reaktorowych.

Osiągnięcia te plasują W7-X wśród czołowych urządzeń prowadzących eksperymenty z długimi impulsami i stanowią istotny krok naprzód w potwierdzeniu zasadności koncepcji stellaratora. W niniejszym wystąpieniu zostaną przedstawione najnowsze postępy w zakresie stabilnej pracy plazmy w układzie W7-X.

"Advances in long-pulse steady-state plasma operation of the Wendelstein 7-X stellarator"

Abstract

The Wendelstein 7-X (W7-X) stellarator is designed to demonstrate that the HELIAS concept can support high-performance, steady-state plasma operation, making stellarators strong candidates for future fusion power plants due to their inherently steady magnetic confinement. With the installation of the fully water-cooled divertor system in OP2.1, W7-X significantly extended long-pulse plasma durations, achieving discharges of up to 8 minutes with 1.3 GJ energy throughput, while maintaining controlled heat loads and low impurity accumulation. These results confirmed that stable detached divertor operation is viable under reactor-relevant steady-state conditions.

In the most recent OP2.3 campaign (2024–2025), W7-X achieved a new world record in the triple product for long-duration plasmas, sustaining high-performance conditions for 43 seconds. Furthermore, W7-X achieved 1.8 GJ energy throughput in a 360 second discharge and reached a volume-averaged plasma-to-magnetic-pressure ratio of 3%, representing two essential milestones toward reactor-relevant steady-state operation. These achievements place W7-X alongside the leading long-pulse tokamak results and represent a significant milestone in validating the stellarator concept.

This talk will highlight the most recent advances achieved on W7-X in steady-state plasma performance.