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ENE2015-70142-P

Financiado

TRANSPORTE COLISIONAL Y TURBULENTO EN STELLARATORS

UNA DE LAS VIAS HACIA LA GENERACION DE ELECTRICIDAD MEDIANTE ENERGIA DE FUSION SE BASA EN EL CONFINAMIENTO DE UN PLASMA DE DEUTERIO Y TRITIO USANDO CAMPOS MAGNETICOS TOROIDALES,LOS DISPOSITIVOS DE FUSION POR CONFINAMIENTO MAGNETIC... ver más

01/01/2015

IFMIF- DONES

30K€

Presupuesto del proyecto: 30K€

Líder del proyecto

IFMIF- DONES No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 4-5 | 42M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2015-01-01

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Participantes

IFMIF- DONES

Lider

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Líder del proyecto

IFMIF- DONES

TRL 4-5 | 42M€

Presupuesto del proyecto 30K€

Descripción del proyecto UNA DE LAS VIAS HACIA LA GENERACION DE ELECTRICIDAD MEDIANTE ENERGIA DE FUSION SE BASA EN EL CONFINAMIENTO DE UN PLASMA DE DEUTERIO Y TRITIO USANDO CAMPOS MAGNETICOS TOROIDALES,LOS DISPOSITIVOS DE FUSION POR CONFINAMIENTO MAGNETICO MAS DESARROLLADOS RESPONDEN AL NOMBRE DE TOKAMAKS", DEBIDO A SU SIMETRIA AXIAL, LOS TOKAMAKS PRESENTAN PROBLEMAS PARA OPERAR EN ESTADO ESTACIONARIO, EL MAS IMPORTANTE TIENE QUE VER CON QUE PARTE DEL CAMPO MAGNETICO CONFINANTE ESTA PRODUCIDO POR UNA GRAN CORRIENTE ELECTRICA EN EL PROPIO PLASMA, ESTE INCONVENIENTE NO APARECE EN LOS DISPOSITIVOS DE TIPO STELLARATOR, DONDE TODO EL CAMPO ES GENERADO MEDIANTE BOBINAS EXTERNAS GRACIAS A QUE SU CONFIGURACION MAGNETICA ES TRIDIMENSIONAL, POR OTRO LADO, EL CARACTER TRIDIMENSIONAL DEL STELLARATOR INTRODUCE NUEVA FISICA Y DESAFIOS QUE ESTABAN AUSENTES EN LOS TOKAMAKS, ESTE PROYECTO ABORDA ALGUNOS DE LOS DESAFIOS MAS CRITICOS, CON ENFASIS EN ENTENDER LOS PROCESOS DE TRANSPORTE QUE PRODUCEN PERDIDAS DE PARTICULAS Y ENERGIA, Y CON EL OBJETIVO DE CONTRIBUIR AL DISEÑO DE FUTUROS REACTORES STELLARATOR:(I) TRANSPORTE EN STELLARATORS OPTIMIZADOS,EL TRANSPORTE CAUSADO POR LAS INHOMOGENEIDADES DE LA GEOMETRIA MAGNETICA Y POR LAS COLISIONES SE DENOMINA "NEOCLASICO", LAS CONFIGURACIONES CON TRANSPORTE NEOCLASICO TAN BAJO COMO EL DEL TOKAMAK SE LLAMAN OMNIGENAS Y SE DICE QUE EL STELLARATOR ESTA NEOCLASICAMENTE OPTIMIZADO, EL PROBLEMA ES QUE LOS STELLARATORS EXACTAMENTE OMNIGENOS SON TECNICAMENTE INALCANZABLES, ES MAS, LAS DESVIACIONES RESPECTO A OMNIGENEIDAD NO PUEDEN SER DESPRECIADAS EN LA EVALUACION DEL TRANSPORTE NEOCLASICO EN LOS STELLARATORS DE NUEVO DISEÑO, ESTUDIAREMOS ANALITICAMENTE EL EFECTO DE ESAS INEVITABLES DESVIACIONES,(II) TRANSPORTE NEOCLASICO Y CONTROL DE DENSIDAD,INCLUSO EN LOS STELLARATORS DE DISEÑO MAS RECIENTE, EL TRANSPORTE NEOCLASICO ES DOMINANTE EN LA REGION INTERNA DEL PLASMA, UTILIZAREMOS NUEVOS AVANCES TEORICOS Y SIMULACIONES COMPUTACIONALES PARA DESCRIBIR LOS FLUJOS NEOCLASICOS EN DESCARGAS REALES, PARA ELLO, REALIZAREMOS EXPERIMENTOS EN LOS STELLARATORS W7-X (LA MAQUINA DE REFERENCIA EN EL CAMINO HACIA UN REACTOR STELLARATOR, QUE OPERARA DESDE OTOÑO DE 2015 EN GREIFSWALD, ALEMANIA), TJ-II (MADRID) Y LHD (TOKI, JAPON), EL OBJETIVO ES PREDECIR Y EXPLICAR LOS ESCENARIOS DE OPERACION, ESPECIALMENTE EN RELACION CON EL CONFINAMIENTO DE ENERGIA Y EL CONTROL DE DENSIDAD,(III) TRANSPORTE DE IMPUREZAS,CON EL TERMINO "IMPUREZAS" SE DENOMINA A LAS ESPECIES ATOMICAS QUE NO INTERVIENEN EN LA REACCION DE FUSION, INCLUSO PEQUEÑAS CONCENTRACIONES DE ELLAS PUEDEN TENER CONSECUENCIAS MUY NEGATIVAS PARA EL CONFINAMIENTO, RECIENTEMENTE SE HAN IDENTIFICADO LAS VARIACIONES DE POTENCIAL ELECTROSTATICO Y DE DENSIDAD DE IMPUREZAS SOBRE LA SUPERFICIE MAGNETICA COMO UN ELEMENTO ESENCIAL EN EL TRANSPORTE Y CONTROL DE LAS MISMAS, EN ESTE PROYECTO ESTUDIAREMOS DICHAS VARIACIONES DESDE UN PUNTO DE VISTA TEORICO, COMPUTACIONAL Y EXPERIMENTAL EN W7-X, TJ-II Y LHD, (IV) SIMULACIONES DE TURBULENCIA,ADEMAS DE LAS INHOMOGENEIDADES DE LA GEOMETRIA MAGNETICA Y LAS COLISIONES, LAS FLUCTUACIONES TURBULENTAS EN EL PLASMA TAMBIEN PRODUCEN TRANSPORTE, ASI PUES, SERIA DESEABLE DISEÑAR STELLARATORS OPTIMIZADOS RESPECTO AL TRANSPORTE TURBULENTO Y NO SOLO RESPECTO AL NEOCLASICO, CON ESTE FIN, USAREMOS EL CODIGO GIROCINETICO EUTERPE PARA LLEVAR A CABO SIMULACIONES DE INESTABILIDADES Y PARA ESTUDIAR EL PROCESO DE SATURACION DE LA TURBULENCIA, ENERGÍA\FUSIÓN NUCLEAR\CONFINAMIENTO MAGNÉTICO\STELLARATOR\PLASMA\TEORÍA CINÉTICA\SIMULACIÓN\TRANSPORTE\IMPUREZAS

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