Recent ASDEX Upgrade research in support of ITER and DEMO - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Nuclear Fusion Année : 2015

Recent ASDEX Upgrade research in support of ITER and DEMO

H. Zohm (1) , M. Siccinio , B. Sieglin , A. Sigalov , A. Silva , C. Silva , P. Simon , A. Simpson , F. Sommer , C. Sozzi , M. Spolaore , M. Stejner , J. Ahn , J. Stober , L. Aho-Mantila , F. Stobbe , C. Akaslompolo , U. Stroth , Otto Asunta , K. Strumberger , M. De Baar , H. -J. Sun , M. Balden , W. Suttrop , L.Barrera Orte , T. Szepesi , K. Behler , B. Tal , J. Belapure , T. Tala , A. Bergmann , G. Tardini , J. Bernardo , C. Tichmann , M. Bernert , D. Told , M. Beurskens , L. Tophoj , A. Biancalani , O. Tudisco , Roberto Bilato , U. Von Toussaint , G. Birkenmeier , W. Trevisan , V. Bobkov , M. Tripsky , A. Bock , M. Valisa , T. Bogomolov , P. Valovic , J. Boom , S. Varoutis , B. Boswirth , D. Vezinet , A. Bottereau , J. Vianello , H. van Den Brand , T. Vierle , F. Braun , E. Viezzer , F. Brezinsek , C. Vorpahl , A. Buhler , D. Wagner , A. Burckhart , X. Wang , Y. Camenen (2) , T. Wauters , G. Carrasco , I. Weidl , C. Cazzaniga , A. Weiland , L. Carralero , R. Wenninger , M. Cavedon , B. Wieland , C. Challis , M. Wiesinger , A. Chankin , B. Wiringer , I. Chapman , M. Wischmeier , F. Clairet , E. Wolf , I. Classen , D. Wuenderlich , S. Coda , E. Wuersching , J. W. Coelho , Z. Yang , L. Colas , Q. Yu , G. Conway , I. Zammuto , S. Costea , D. Zarzoso , D. P. Coster , D. Zasche , G. Croci , M. Van Zeeland , G. Cseh , T. Zehetbauer , A. Czarnecka , M. Zilker , C. Day , S. Zoletnik , P. Deă Marne , P. Denner , R. d'Inca , D. Douai , M. Drube , B. P. Duval , R. Dux , T. Eich , K. Elgeti , K. Ertl , B. Esposito , E. Fable , U. Fantz , H. Faugel , F. Felici , S. Fietz , R. Figueredo , O. Ford , P. Franzen , M. Frassinetti , G. Fuchert , H. Fuenfgelder , K. Fuchs , S. Garavaglia , M. Garcia-Munoz , L. Geiger , Edmondo Giovannozzi , C. Gleason-Gonzalez , T. Goerler , T. Goodman , G. Gorini , S. Da Graca , G. Graeter , H. Greuner , J. Griesshammer , A. Groth , S. Guenter , L. Guimarais , G. Haas , A. H. Hakola , T. Happel , J. Harrison , D. Hatch , T. Hauer , B. Heinemann , S. Heinzel , P. Hellsten , A. Herrmann , E. Heyn , J. Hobirk , M. Hoelzl , T. Hoeschen , J. H. Holm , C. Hopf , L. Hoppe , A. Houben , A. Huber , V. Igochine , T. Ilkei , W. Jacob , A. S. Jacobsen , J. Jacquot , F. Janzer , F. Jenko , T. Jensen , E. Joffrin , C. Kaesemann , A. Kallenbach , S. Kalvin , M. Kantor , O. Kappatou , J. Karhunen , D. Kim , S. Kimmig , H. -J. Kirk , M. Kocan , F. Koch , G. Kocsis , A. Koehn , M. Koeppen , J. Koetterl , R. Koslowski , M. Koubiti (2) , M. Kraus , K. Krieger , A. Krivska , A. Kogut , T. Kurki-Suonio , B. Kurzan , K. Lackner , F. Laggner , P. T. Lang , P. Lauber , A. Lazanyi , A. Lebschy , F. Leuterer , Ch. Liang , B. Lipschultz , A. Litnovski , N. C. Lohs , T. Lunt , A. Lyssoivan , Jens Madsen , H. Maier , Omar Maj , J. Mailloux , E. Maljaars , A. Mancini , K. Mank , M. -E. Manso , M. Mantica , P. Manz , M. Maraschek , C. Markina , P. Martin , A. Mayer , M. Mayer , P. J. Mazon , R. Mcdermott , G. Meisl , A. Meister , P. Merkel , R. Merkel , V. Mertens , H. Meyer , O. Meyer , D. Milanesio , J. Miettunen , F. Mlynek , A. Moro , D. Moseev , H. W. Mueller , S. Mueller , M. Muenich , F. Nabais , A. Nemes-Czopf , R. Neu , A. H. Nielsen , V. Nikolaeva , M. Nielsen , B. Nold , J. -M. Noterdaeme , M. Nowak , R. Ochoukov , T. Odstrcil , G. Papp , H. K. Park , A. Pau , G. Pautasso , F. Penzel , P. Petersson , C. Piron , B. Plaum , B. Ploeckl , V. Plyusnin , Y. Podoba , G. Pokol , F. Pompon , K. Poli , L. Porte , S. Potzel , D. Preuss , T. P. Utterich , M. Ramish , J. Rapson , S. K. Rathgeber , G. Raupp , D. Refy , M. Reich , F. Reimold , M. Reinke , T. Ribeiro , D. Riedl , G. Rocchi , M. Rodriguez-Ramos , J. Rohde , M. Rott , M. Rubel , F. Ryter , M. Saarelma , A. Salmi , L. Sanchis-Sanchez , J. Santos , Olivier Sauter , A. Scarabosio , G. Schall , K. Schmid , O. Schmitz , P. A. Schneider , W. Schneider , M. Schneller , R. Schrittwieser , M. Schubert , J. Schwarz-Selinger , B. Scott , T. Sehmer , A. Sertoli , G. Sias
M. Siccinio
  • Fonction : Auteur
B. Sieglin
  • Fonction : Auteur
A. Sigalov
  • Fonction : Auteur
A. Silva
  • Fonction : Auteur
C. Silva
  • Fonction : Auteur
P. Simon
A. Simpson
  • Fonction : Auteur
F. Sommer
  • Fonction : Auteur
C. Sozzi
  • Fonction : Auteur
M. Spolaore
  • Fonction : Auteur
M. Stejner
  • Fonction : Auteur
J. Ahn
  • Fonction : Auteur
J. Stober
  • Fonction : Auteur
L. Aho-Mantila
  • Fonction : Auteur
F. Stobbe
  • Fonction : Auteur
C. Akaslompolo
  • Fonction : Auteur
U. Stroth
Otto Asunta
  • Fonction : Auteur
K. Strumberger
  • Fonction : Auteur
M. De Baar
  • Fonction : Auteur
H. -J. Sun
  • Fonction : Auteur
M. Balden
  • Fonction : Auteur
W. Suttrop
  • Fonction : Auteur
L.Barrera Orte
  • Fonction : Auteur
T. Szepesi
  • Fonction : Auteur
K. Behler
  • Fonction : Auteur
B. Tal
  • Fonction : Auteur
J. Belapure
  • Fonction : Auteur
T. Tala
  • Fonction : Auteur
A. Bergmann
  • Fonction : Auteur
G. Tardini
  • Fonction : Auteur
J. Bernardo
  • Fonction : Auteur
C. Tichmann
  • Fonction : Auteur
M. Bernert
  • Fonction : Auteur
D. Told
  • Fonction : Auteur
M. Beurskens
  • Fonction : Auteur
L. Tophoj
  • Fonction : Auteur
A. Biancalani
  • Fonction : Auteur
O. Tudisco
  • Fonction : Auteur
Roberto Bilato
  • Fonction : Auteur
U. Von Toussaint
  • Fonction : Auteur
G. Birkenmeier
  • Fonction : Auteur
W. Trevisan
  • Fonction : Auteur
V. Bobkov
  • Fonction : Auteur
M. Tripsky
  • Fonction : Auteur
A. Bock
  • Fonction : Auteur
M. Valisa
  • Fonction : Auteur
T. Bogomolov
  • Fonction : Auteur
P. Valovic
  • Fonction : Auteur
J. Boom
  • Fonction : Auteur
S. Varoutis
  • Fonction : Auteur
B. Boswirth
  • Fonction : Auteur
D. Vezinet
  • Fonction : Auteur
A. Bottereau
  • Fonction : Auteur
J. Vianello
  • Fonction : Auteur
H. van Den Brand
  • Fonction : Auteur
T. Vierle
  • Fonction : Auteur
F. Braun
  • Fonction : Auteur
E. Viezzer
F. Brezinsek
  • Fonction : Auteur
C. Vorpahl
  • Fonction : Auteur
A. Buhler
  • Fonction : Auteur
D. Wagner
  • Fonction : Auteur
A. Burckhart
  • Fonction : Auteur
X. Wang
  • Fonction : Auteur
T. Wauters
  • Fonction : Auteur
G. Carrasco
  • Fonction : Auteur
I. Weidl
  • Fonction : Auteur
C. Cazzaniga
  • Fonction : Auteur
A. Weiland
  • Fonction : Auteur
L. Carralero
  • Fonction : Auteur
R. Wenninger
  • Fonction : Auteur
M. Cavedon
  • Fonction : Auteur
B. Wieland
  • Fonction : Auteur
C. Challis
  • Fonction : Auteur
M. Wiesinger
  • Fonction : Auteur
A. Chankin
  • Fonction : Auteur
B. Wiringer
  • Fonction : Auteur
I. Chapman
  • Fonction : Auteur
M. Wischmeier
  • Fonction : Auteur
F. Clairet
  • Fonction : Auteur
E. Wolf
  • Fonction : Auteur
I. Classen
  • Fonction : Auteur
D. Wuenderlich
  • Fonction : Auteur
S. Coda
  • Fonction : Auteur
E. Wuersching
  • Fonction : Auteur
J. W. Coelho
  • Fonction : Auteur
Z. Yang
  • Fonction : Auteur
L. Colas
Q. Yu
  • Fonction : Auteur
G. Conway
  • Fonction : Auteur
I. Zammuto
  • Fonction : Auteur
S. Costea
  • Fonction : Auteur
D. Zarzoso
  • Fonction : Auteur
D. P. Coster
  • Fonction : Auteur
D. Zasche
  • Fonction : Auteur
G. Croci
  • Fonction : Auteur
M. Van Zeeland
  • Fonction : Auteur
G. Cseh
  • Fonction : Auteur
T. Zehetbauer
  • Fonction : Auteur
A. Czarnecka
  • Fonction : Auteur
M. Zilker
  • Fonction : Auteur
C. Day
  • Fonction : Auteur
S. Zoletnik
  • Fonction : Auteur
P. Deă Marne
  • Fonction : Auteur
P. Denner
  • Fonction : Auteur
R. d'Inca
  • Fonction : Auteur
D. Douai
  • Fonction : Auteur
M. Drube
  • Fonction : Auteur
B. P. Duval
  • Fonction : Auteur
R. Dux
  • Fonction : Auteur
T. Eich
  • Fonction : Auteur
K. Elgeti
  • Fonction : Auteur
K. Ertl
  • Fonction : Auteur
B. Esposito
  • Fonction : Auteur
E. Fable
  • Fonction : Auteur
U. Fantz
  • Fonction : Auteur
H. Faugel
  • Fonction : Auteur
F. Felici
  • Fonction : Auteur
S. Fietz
  • Fonction : Auteur
R. Figueredo
  • Fonction : Auteur
O. Ford
  • Fonction : Auteur
P. Franzen
  • Fonction : Auteur
M. Frassinetti
  • Fonction : Auteur
G. Fuchert
  • Fonction : Auteur
H. Fuenfgelder
  • Fonction : Auteur
K. Fuchs
  • Fonction : Auteur
S. Garavaglia
  • Fonction : Auteur
M. Garcia-Munoz
L. Geiger
  • Fonction : Auteur
Edmondo Giovannozzi
  • Fonction : Auteur
C. Gleason-Gonzalez
  • Fonction : Auteur
T. Goerler
  • Fonction : Auteur
T. Goodman
  • Fonction : Auteur
G. Gorini
S. Da Graca
  • Fonction : Auteur
G. Graeter
  • Fonction : Auteur
H. Greuner
  • Fonction : Auteur
J. Griesshammer
  • Fonction : Auteur
A. Groth
  • Fonction : Auteur
S. Guenter
  • Fonction : Auteur
L. Guimarais
  • Fonction : Auteur
G. Haas
  • Fonction : Auteur
A. H. Hakola
  • Fonction : Auteur
T. Happel
  • Fonction : Auteur
J. Harrison
  • Fonction : Auteur
D. Hatch
  • Fonction : Auteur
T. Hauer
  • Fonction : Auteur
B. Heinemann
  • Fonction : Auteur
S. Heinzel
  • Fonction : Auteur
P. Hellsten
  • Fonction : Auteur
A. Herrmann
  • Fonction : Auteur
E. Heyn
  • Fonction : Auteur
J. Hobirk
  • Fonction : Auteur
M. Hoelzl
  • Fonction : Auteur
T. Hoeschen
  • Fonction : Auteur
J. H. Holm
  • Fonction : Auteur
C. Hopf
  • Fonction : Auteur
L. Hoppe
  • Fonction : Auteur
A. Houben
  • Fonction : Auteur
A. Huber
  • Fonction : Auteur
V. Igochine
  • Fonction : Auteur
T. Ilkei
  • Fonction : Auteur
W. Jacob
  • Fonction : Auteur
A. S. Jacobsen
  • Fonction : Auteur
J. Jacquot
  • Fonction : Auteur
F. Janzer
  • Fonction : Auteur
F. Jenko
  • Fonction : Auteur
T. Jensen
  • Fonction : Auteur
E. Joffrin
  • Fonction : Auteur
C. Kaesemann
  • Fonction : Auteur
A. Kallenbach
  • Fonction : Auteur
S. Kalvin
  • Fonction : Auteur
M. Kantor
  • Fonction : Auteur
O. Kappatou
  • Fonction : Auteur
J. Karhunen
  • Fonction : Auteur
D. Kim
  • Fonction : Auteur
S. Kimmig
  • Fonction : Auteur
H. -J. Kirk
  • Fonction : Auteur
M. Kocan
  • Fonction : Auteur
F. Koch
  • Fonction : Auteur
G. Kocsis
  • Fonction : Auteur
A. Koehn
  • Fonction : Auteur
M. Koeppen
  • Fonction : Auteur
J. Koetterl
  • Fonction : Auteur
R. Koslowski
  • Fonction : Auteur
M. Kraus
  • Fonction : Auteur
K. Krieger
  • Fonction : Auteur
A. Krivska
  • Fonction : Auteur
A. Kogut
  • Fonction : Auteur
T. Kurki-Suonio
  • Fonction : Auteur
B. Kurzan
  • Fonction : Auteur
K. Lackner
  • Fonction : Auteur
F. Laggner
  • Fonction : Auteur
P. T. Lang
  • Fonction : Auteur
P. Lauber
  • Fonction : Auteur
A. Lazanyi
  • Fonction : Auteur
A. Lebschy
  • Fonction : Auteur
F. Leuterer
  • Fonction : Auteur
Ch. Liang
  • Fonction : Auteur
B. Lipschultz
  • Fonction : Auteur
A. Litnovski
  • Fonction : Auteur
N. C. Lohs
  • Fonction : Auteur
T. Lunt
  • Fonction : Auteur
A. Lyssoivan
  • Fonction : Auteur
Jens Madsen
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 916295
H. Maier
  • Fonction : Auteur
Omar Maj
  • Fonction : Auteur
J. Mailloux
  • Fonction : Auteur
E. Maljaars
  • Fonction : Auteur
A. Mancini
  • Fonction : Auteur
K. Mank
  • Fonction : Auteur
M. -E. Manso
  • Fonction : Auteur
M. Mantica
  • Fonction : Auteur
P. Manz
  • Fonction : Auteur
M. Maraschek
  • Fonction : Auteur
C. Markina
  • Fonction : Auteur
P. Martin
  • Fonction : Auteur
A. Mayer
  • Fonction : Auteur
M. Mayer
  • Fonction : Auteur
P. J. Mazon
  • Fonction : Auteur
R. Mcdermott
  • Fonction : Auteur
G. Meisl
  • Fonction : Auteur
A. Meister
  • Fonction : Auteur
P. Merkel
  • Fonction : Auteur
R. Merkel
  • Fonction : Auteur
V. Mertens
  • Fonction : Auteur
H. Meyer
  • Fonction : Auteur
O. Meyer
  • Fonction : Auteur
D. Milanesio
  • Fonction : Auteur
J. Miettunen
  • Fonction : Auteur
F. Mlynek
  • Fonction : Auteur
A. Moro
  • Fonction : Auteur
D. Moseev
  • Fonction : Auteur
H. W. Mueller
  • Fonction : Auteur
S. Mueller
  • Fonction : Auteur
M. Muenich
  • Fonction : Auteur
F. Nabais
  • Fonction : Auteur
A. Nemes-Czopf
  • Fonction : Auteur
R. Neu
  • Fonction : Auteur
A. H. Nielsen
  • Fonction : Auteur
V. Nikolaeva
  • Fonction : Auteur
M. Nielsen
  • Fonction : Auteur
B. Nold
  • Fonction : Auteur
J. -M. Noterdaeme
  • Fonction : Auteur
M. Nowak
  • Fonction : Auteur
R. Ochoukov
  • Fonction : Auteur
T. Odstrcil
  • Fonction : Auteur
G. Papp
  • Fonction : Auteur
H. K. Park
  • Fonction : Auteur
A. Pau
  • Fonction : Auteur
G. Pautasso
  • Fonction : Auteur
F. Penzel
  • Fonction : Auteur
P. Petersson
  • Fonction : Auteur
C. Piron
  • Fonction : Auteur
B. Plaum
  • Fonction : Auteur
B. Ploeckl
  • Fonction : Auteur
V. Plyusnin
  • Fonction : Auteur
Y. Podoba
  • Fonction : Auteur
G. Pokol
  • Fonction : Auteur
F. Pompon
  • Fonction : Auteur
K. Poli
  • Fonction : Auteur
L. Porte
  • Fonction : Auteur
S. Potzel
  • Fonction : Auteur
D. Preuss
  • Fonction : Auteur
T. P. Utterich
  • Fonction : Auteur
M. Ramish
  • Fonction : Auteur
J. Rapson
  • Fonction : Auteur
S. K. Rathgeber
  • Fonction : Auteur
G. Raupp
  • Fonction : Auteur
D. Refy
  • Fonction : Auteur
M. Reich
  • Fonction : Auteur
F. Reimold
  • Fonction : Auteur
M. Reinke
  • Fonction : Auteur
T. Ribeiro
  • Fonction : Auteur
D. Riedl
  • Fonction : Auteur
G. Rocchi
  • Fonction : Auteur
M. Rodriguez-Ramos
  • Fonction : Auteur
J. Rohde
  • Fonction : Auteur
M. Rott
  • Fonction : Auteur
M. Rubel
  • Fonction : Auteur
F. Ryter
  • Fonction : Auteur
M. Saarelma
  • Fonction : Auteur
A. Salmi
  • Fonction : Auteur
L. Sanchis-Sanchez
  • Fonction : Auteur
J. Santos
  • Fonction : Auteur
Olivier Sauter
  • Fonction : Auteur
A. Scarabosio
  • Fonction : Auteur
G. Schall
  • Fonction : Auteur
K. Schmid
  • Fonction : Auteur
O. Schmitz
  • Fonction : Auteur
P. A. Schneider
  • Fonction : Auteur
W. Schneider
  • Fonction : Auteur
M. Schneller
  • Fonction : Auteur
R. Schrittwieser
  • Fonction : Auteur
M. Schubert
  • Fonction : Auteur
J. Schwarz-Selinger
  • Fonction : Auteur
B. Scott
  • Fonction : Auteur
T. Sehmer
  • Fonction : Auteur
A. Sertoli
  • Fonction : Auteur
G. Sias
  • Fonction : Auteur

Résumé

Recent experiments on the ASDEX Upgrade tokamak aim at improving theă physics base for ITER and DEMO to aid the machine design and prepareă efficient operation. Type I edge localized mode (ELM) mitigation usingă resonant magnetic perturbations (RMPs) has been shown at low pedestală collisionality (nu(*)(ped) < 0.4). In contrast to the previous highă nu* regime, suppression only occurs in a narrow RMP spectral window,ă indicating a resonant process, and a concomitant confinement drop isă observed due to a reduction of pedestal top density and electronă temperature. Strong evidence is found for the ion heat flux to be theă decisive element for the L-H power threshold. A physics based scaling ofă the density at which the minimum P-LH occurs indicates that ITER couldă take advantage of it to initiate H-mode at lower density than that ofă the final Q = 10 operational point. Core density fluctuationă measurements resolved in radius and wave number show that an increase ofă R/L-Te introduced by off-axis electron cyclotron resonance heatingă (ECRH) mainly increases the large scale fluctuations. The radială variation of the fluctuation level is in agreement with simulationsă using the GENE code. Fast particles are shown to undergo classicală slowing down in the absence of large scale magnetohydrodynamic (MHD)ă events and for low heating power, but show signs of anomalous radială redistribution at large heating power, consistent with a broadenedă off-axis neutral beam current drive current profile under theseă conditions. Neoclassical tearing mode (NTM) suppression experimentsă using electron cyclotron current drive (ECCD) with feedback controlledă deposition have allowed to test several control strategies for ITER,ă including automated control of (3,2) and (2,1) NTMs during a singleă discharge. Disruption mitigation studies using massive gas injectionă (MGI) can show an increased fuelling efficiency with high field sideă injection, but a saturation of the fuelling efficiency is observed ată high injected mass as needed for runaway electron suppression. Largeă locked modes can significantly decrease the fuelling efficiency andă increase the asymmetry of radiated power during MGI mitigation.ă Concerning power exhaust, the partially detached ITER divertor scenarioă has been demonstrated at P-sep/R = 10 MW m(-1) in ASDEX Upgrade, with aă peak time averaged target load around 5 MW m(-2), well consistent withă the component limits for ITER. Developing this towards DEMO, fullă detachment was achieved at P-sep/R = 7 MW m(-1) and stationaryă discharges with core radiation fraction of the order of DEMOă requirements (70% instead of the 30% needed for ITER) wereă demonstrated. Finally, it remains difficult to establish the standardă ITER Q = 10 scenario at low q(95) = 3 in the all-tungsten (all-W) ASDEXă Upgrade due to the observed poor confinement at low beta(N). This isă mainly due to a degraded pedestal performance and hence investigationsă at shifting the operational point to higher beta(N) by lowering theă current have been started. At higher q(95), pedestal performance can beă recovered by seeding N-2 as well as CD4, which is interpreted asă improved pedestal stability due to the decrease of bootstrap currentă with increasing Z(eff).ă Concerning advanced scenarios, the upgrade of ECRH power has allowedă experiments with central ctr-ECCD to modify the q-profile in improvedă H-mode scenarios, showing an increase in confinement at still good MHDă stability with flat elevated q-profiles at values between 1.5 and 2.

Dates et versions

hal-01466649 , version 1 (13-02-2017)

Identifiants

Citer

H. Zohm, M. Siccinio, B. Sieglin, A. Sigalov, A. Silva, et al.. Recent ASDEX Upgrade research in support of ITER and DEMO. Nuclear Fusion, 2015, 55 (10), ⟨10.1088/0029-5515/55/10/104010⟩. ⟨hal-01466649⟩

Collections

CNRS UNIV-AMU PIIM
114 Consultations
0 Téléchargements

Altmetric

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More