Verhittingssystemen

Op Rijnhuizen is in de loop der jaren een enorme expertise opgebouwd op het gebied van het verhitten van fusieplasma’s met microgolfstraling. Zo heeft een team van Rijnhuizen een dergelijk systeem gebouwd voor de tokamak van de TEC samenwerking, TEXTOR. Voor ITER wordt, in samenwerking met TNO, NRG en de Nederlandse industrie, gewerkt aan het ontwerpen en testen van de zogenoemde ‘Upper Port Launcher’. Dit is een flexibel verhittingssysteem dat bundels microgolfstraling nauwkeurig op een bepaalde plek in het plasma moet deponeren. De magnetische opsluiting van het plasma kan verstoord worden door instabiliteiten. Deze instabiliteiten kunnen het energieverlies uit het plasma drastisch vergroten, of zelfs zo groot worden dat de hele opsluiting verloren gaat en het plasma tegen de reactorwand klapt. Door precies in zo’n instabiliteit te verhitten, kan hij sterk onderdrukt worden. Hiervoor moeten de microgolfbundels wel nauwkeurig gericht kunnen worden. Dit gebeurt met spiegels. In het ITER milieu staan alle componenten echter bloot aan een bombardement van energetische deeltjes, neutronenstraling en elektromagnetische krachten. Met name voor bewegende onderdelen, zoals de spiegels, is kan dit een groot probleem zijn. Het team van Rijnhuizen heeft daarom een ontwerp ontwikkeld waarin de beweegbare spiegels zich achterin de launcher bevinden, dus ver van het hete plasma en achter een eerste afschermingswand. Door een ingenieuze nieuwe vorm van de golfgeleiders blijft nauwkeurig richten via deze ‘remote steering’ technologie toch mogelijk. Ook wordt meegewerkt aan de standaard optie voor ITER, waarbij de bewegende onderdelen zich wel aan de voorzijde, dichtbij het plasma, bevinden.