Descripción del proyecto
ES MUY PROBABLE QUE EL MUNDO PRODUCIRA ENERGIA DE FUSION, POR PRIMERA VEZ, DENTRO DE UN TOKAMAK, EL TOKAMAK ES UNA CONFIGURACION CON FORMA DE DONUT QUE CONFINA UN PLASMA MUY CALIENTE MEDIANTE UN CAMPO MAGNETICO, DE VARIOS TESLAS, CREADO POR LA COMBINACION DE BOBINAS EXTERNAS Y UNA GRAN CORRIENTE QUE FLUYE EN EL PLASMA, DE VARIOS MILLONES DE AMPERIOS, LA COMUNIDAD INTERNACIONAL ESTA INVIRTIENDO GRANDES RECURSOS EN ESTA LINEA DE INVESTIGACION, Y HA FINANCIADO LA CONSTRUCCION DEL TOKAMAK ITER EN EL SUR DE FRANCIA CON UN COSTE APROXIMADO DE 30,000 MILLONES DE EUROS QUE INTENTARA PROBAR, DE UNA VEZ POR TODAS, QUE LA PRODUCCION DE ENERGIA DE FUSION DE FORMA CONTROLADA MEDIANTE CONFINAMIENTO MAGNETICO ES POSIBLE,AUN QUEDAN PROBLEMAS FISICOS Y DE INGENIERIA QUE HABRAN DE SER RESUELTOS PARA QUE ITER PUEDA ALCANZAR SUS OBJETIVOS, LOS PROBLEMAS FISICOS MAS URGENTES HAN SIDO AGRUPADOS EN CUATRO AREAS PRIORITARIAS POR LOS RESPONSABLES DE ITER, ESTAS AREAS PRIORITARIAS SON: I) EL CONTROL DE ELMS; II) LA MITIGACION DE DISRUPCIONES; 3) EL MODELADO DEL BORDE DEL PLASMA Y IV) EL MODELADO INTEGRADO, TODAS ESTAS AREAS ESTAN SIN EMBARGO RELACIONADAS, LAS DOS PRIMERAS ESTAN RELACIONADAS CON INESTABILIDADES MHD QUE PUEDEN PONER EN SERIOS PROBLEMAS LA ESTRUCTURA FISICA DEL REACTOR MISMO, ADEMAS DE AFECTAR A SU OPERACION Y RENDIMIENTO, LAS DOS ULTIMAS ESTAN DIRIGIDAS A MEJORAR NUESTRAS CAPACIDADES PREDICTIVAS, CON LA IDEA DE FACILITAR LA OPERACION, OPTIMIZACION Y CONTROL DEL PLASMA CONFINADO EN ITER,EN ESTE PROYECTO SE PROPONE USAR, DESARROLLAR Y/O CREAR CODIGOS NUMERICOS Y MODELOS QUE CONTRIBUIRAN A LOS ESFUERZOS QUE REALIZA LA COMUNIDAD DE FUSION INTERNACIONAL PARA INVESTIGAR EN LAS AREAS PRIORITARIAS PARA ITER DE MITIGACION DE DISRUPCIONES Y MODELADO DEL BORDE DEL PLASMA, EN LA PRIMERA DE ESTAS AREAS, NOS CONCENTRAREMOS EN LA INVESTIGACION DE ESQUEMAS DE CONTROL DEL HAZ RUNAWAY QUE SE FORMA TRAS UNA DISRUPCION, LOS ELECTRONES RUNAWAY SON PELIGROSOS PORQUE PUEDEN ALCANZAR ENERGIAS DE DECENAS DE MEVS EN ITER, CON LO QUE PUEDEN CAUSAR DAÑOS IMPORTANTES A SU ESTRUCTURA, EN LA SEGUNDA AREA PRIORITARIA, NUESTRO TRABAJO SE CENTRARA EN LA CARACTERIZACION Y CUANTIFICACION DE LAS CONSECUENCIAS DE APLICAR PERTURBACIONES MAGNETICAS TRIDIMENSIONALES (QUE EN ITER SON EL METODO ELEGIDO PARA CONTROLAR A LOS ELMS) EN VARIAS AREAS DE INTERES, EN CONCRETO, SOBRE LA CALIDAD DE LA TOPOLOGIA MAGNETICA EN EL PEDESTAL, EL TRANSPORTE DE IMPUREZAS A TRAVES DEL PEDESTAL Y LA DESESTABILIZACION DE MODOS DE ALFVEN, ADEMAS, SE COMENZARA O CONTINUARA CON EL DESARROLLO DE DOS CODIGOS MHD NUEVOS, UNO PARA CALCULAR EQUILIBRIOS MHD TRIDIMENSIONALES EN PRESENCIA DE FLUJOS POLOIDALES Y TOROIDALES DE PLASMA, OTRO PARA PODER REALIZAR SIMULACIONES MHD NOLINEALES COMPLETAMENTE TRIDIMENSIONALES, UNA VEZ COMPLETADOS, ESTOS CODIGOS AUMENTARAN LA CAPACIDAD DE NUESTRO GRUPO PARA AFRONTAR, EN EL FUTURO CERCANO, PROBLEMAS AUN POR INVESTIGAR DE GRAN IMPORTANCIA PARA ITER COMO, POR EJEMPLO, EL IMPACTO DE APLICAR PERTURBACIONES MAGNETICAS EN LOS FLUJOS DE PLASMA POLOIDALES QUE MANTIENEN EL PEDESTAL QUE DA ACCESO AL MODO-H EN EL QUE SE OPERARA ITER,ESTAS ACTIVIDADES SE REALIZARAN DENTRO DE LA RED ITER SCIENTIFIC FELLOW NETWORK, CREADA POR ITER EN 2016 PARA ENFOCAR Y ORDENAR LOS ESFUERZOS DE LA COMUNIDAD INTERNACIONAL DE FUSION PARA APOYAR LOS ESTUDIOS DE FISICA EN ITER, Y A LA QUE PERTENECEN LOS DOS PIS DEL PROYECTO DESDE SU COMIENZO, ITER\TOKAMAK\BORDE DEL PLASMA\MHD\TRANSPORTE NEOCLASICO\ELECTRONES RUNAWAY\IMPUREZAS