ENGINEERINGNET -- Moderne fusiereactoren (tokamaks) zoals het internationele experiment ITER zijn enorme transformatoren. Maar een nadeel van de transformatortechniek is dat hij de lengte van een plasmaontlading beperkt omdat de stroom door de centrale magneet niet onbeperkt toe kan nemen.
In zogenaamd 'hybride scenarios' gebruikt de controlekamer van de tokamak minder inductie. Door andere technieken om stroom door het plasma te drijven kunnen de bestuurders de plasmapuls langer rekken.
Een onverwacht voordeel van het hybride bedrijf is dat het plasma veel langer in stand blijft dan simpele schaalwetten voorspelden.
Nu gebruikte en verbeterde Jonathan Citrin gedetailleerde rekenmodellen van het plasma met hybride stroomdrijving. Hij liet zien dat de stroom door het plasma in hybride scenario's anders is verdeeld dan bij pure inductie mogelijk is: van binnen naar buiten is het stroomprofiel bij hybride gebruik, vrij vlak. Daardoor worden turbulentie en warmteverlies onderdrukt.
Citrin kon ook afleiden welke technieken om stroom te drijven het beste effect op turbulentie hebben. Uit zijn berekeningen blijkt dat een combinatie van naast de rotatieas neutrale bundels inspuiten en de elektronen verhitten met radiogolven de ideale stroomdrijvers zijn voor tokamaks.
In experimenten bij de tokamaks JET en ASDEX Upgrade zijn die voorspellingen bevestigd.
(KV)
