Laboratorium zajmuje się analizą teoretyczną i numeryczną transportu plazmy i jej zanieczyszczeń w pułapkach magnetycznych typu tokamak, stellerator i plasma focus.

Badania Laboratorium skupiają się nad głównymi wyzwaniami współczesnych urządzeń plazmowych i przyszłych reaktorów fuzyjnych, jakimi są utrzymanie plazmy oraz problem wysokich strumieni ciepła padających na powierzchnie konstrukcyjne, w szczególności na powierzchnię dywertora służącego do usuwania zanieczyszczeń z komory tokamaka.

W tym celu w Laboratorium opracowane zostały kody numeryczne modelujące transport plazmy wieloskładnikowej zawierające metody numeryczne dedykowane plazmie spułapkowanej magnetycznie.

W obszarze brzegowym symulacje transportu plazmy i jej domieszek realizowane są z zastosowaniem wielopłynowego kodu TECXY, który wykorzystywany jest do szacowania wpływu promieniowania różnych domieszek w obszarze brzegowym na strumienie energii padające na płyty dywertora we współczesnych tokamakach: JET (ang. Joint European Torus), TCV (fr. Tokamak à configuration variable), WEST (ang. Tungsten Environment in Steady-state Tokamak) czy w projektowanych reaktorach ITER (ang. International Thermonuclear Experimental Reactor), DEMO (ang. DEMOnstration Power Station), DTT (ang. Divertor Tokamak Test facility) oraz CFETR (ang. China Fusion Engineering Test Reactor).

W laboratorium rozwijany jest również unikalny na skalę światową, zintegrowany kod COREDIV, przeznaczony do symulacji transportu domieszek jednocześnie wewnątrz sznura plazmowego i w warstwie brzegowej plazmy dla urządzeń typu tokamak. Stosowany jest do analizy transportu domieszek w całej objętości plazmy, a w szczególności wpływu jonów wolframu i jonów ciekło-metalicznych dywertorów na utrzymanie plazmy.

Badania prowadzone w stellaratorze Wendelstein 7-X wspierane są wielopłynowym kodem FINDIF, który uwzględnia transport plazmy w skomplikowanej, trójwymiarowej geometrii pola magnetycznego.

Prowadzone od lat w IFPiLM badania numeryczne wniosły znaczący wkład do wiedzy na temat transportu domieszek w plazmie oraz umożliwiły wyjaśnienie wielu zjawisk w niej zachodzących.

Znaczącym osiągnięciem badań przeprowadzanych w Instytucie z zastosowaniem kodu COREDIV było wykrycie akumulacji wolframu w sznurze plazmowym w urządzeniu JET.

Pracownicy Laboratorium uczestniczą w międzynarodowych badaniach w ramach konsorcjum EUROfusion związanych z eksploatacją obecnych urządzeń fuzyjnych, współpracując m.in. z zespołami z Centrum Badawczego Cadarache (CEA), Culham Centre for Fusion Energy (CCFE), Swiss Plasma Center EPFL, Max Planck Institute for Plasma Physics, ITER Organization, Centre for Energy, Environment and Technology Research (CIEMAT), Institute of Plasma Physics of the Czech Academy of Sciences, Hefei Institutes of Physical Science of CAS.

HiPER fusionForEnergyLogo logo EUROfusion iter Laserlab Europe Fusenet European Commission

Szukaj na stronie

Projekty badawcze realizowane przez IFPiLM są finansowane ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego i Narodowego Centrum Nauki oraz ze środków Komisji Europejskiej na podstawie umowy grantowej No 633053, w ramach Konsorcjum EUROfusion. Wsparcia finansowego udzielają także: Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej, Agencja Fusion for Energy, Europejska Agencja Kosmiczna i Konsorcjum LaserLab.

 

Początek strony