Die Kernfusion ist eine der wichtigsten potentiellen Energiequellen für künftige Energiebedarfe. Die Verschmelzung von leichten Atomkernen in einem Hochtemperaturplasma liefert überschüssige Energie, die zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Mit anderen Worten: Kernfusion ist das Prinzip der Sonne auf der Erde.
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Vorteile gegenüber der Kernspaltung:
- Die benötigten Brennstoffe wie Wasserstoff-Kerne sind in praktisch unbegrenzter Menge auf der Erde vorhanden/herstellbar.
- Das Funktionsprinzip eines Fusionsreaktors führt zu einer drastischen Reduzierung der Strahlenrisiken.
Weltweit haben bereits zahlreiche Versuchsreaktoren die Machbarkeit der Kernfusion demonstriert. Die nächste Herausforderung: Das erste selbstbrennende Plasma innerhalb des ITER-Reaktors. Bei ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) schaffen die im Bereich Fusion international führenden Nationen und Forschungseinrichtungen gemeinsam die Grundlage für die erste Generation kommerzieller Fusionskraftwerke.
PLANSEE Komponenten.
Für höchste Anforderungen in der Kernfusion.
Erzeugung, Zündung und Erhalt eines Plasmas stellen große Anforderungen an Design und verwendete Materialien. Stetig steigende Brenndauern (> 1000 Sekunden) und Plasmatemperaturen bis zu 200 Millionen °C benötigen einen magnetischen Einschluss in Verbindung mit höchstentwickelten Materialien. PLANSEE Komponenten für die Kernfusion entsprechen diesen Herausforderungen. In Zusammenarbeit mit unseren Kunden entwickeln und fertigen wir Komponenten für Plasmaquellen, erste Wände, Limiter, Divertormodule und Strahlstopper.
Materialkombinationen z.B. aus Wolfram, faserverstärkten Grafiten und Kupferlegierungen sowie hochentwickelte Verbindungstechnologien bilden die Basis dafür.
Unsere Werkstoffverbunde widerstehen gleichmäßigen Wärmeeinträgen bis zu 20 MW/m² und Oberflächentemperaturen über 2000 °C.
Die Eigenfertigung von Hochleistungsmaterialien in Verbindung mit neuesten Entwicklungs-, Herstell- und Prüfverfahren macht PLANSEE auch in Zukunft zu Ihrem verlässlichen Partner in der Fusionstechnologie.
Um die hohen Anforderungen der Kernfusion an Design und Materialien erfüllen zu können, fertigt PLANSEE Komponenten unter Verwendung von Wolfram, Molybdän, Chrom, Kupfer und deren Legierungen sowie Tantal, Niobium, Grafite und faserverstärkten Grafiten.
PLANSEE Ingenieurleistungen und Prozesstechnologien.
Für individuelle Designs und innovative Lösungen.
- Materialstudien und Hochtemperaturtests bis zu 2400 °C
- Komponentenprüfung unter simulierten Einsatzbedingungen
- Mathematische Modellierung von Herstellprozessen und Komponenteneigenschaften durch FEM
- Versuchsplanung mittels DoE
- Aktiviertes Hintergießen (active metal casting)
- Hochtemperaturlötungen
- Heißisostatisches Pressen
- Elektronenstrahlschweißen
- Sprengplattieren
- Vakuum Plasma Spritzen (VPS)
- Physikalische Dampfabscheidung (PVD)
- Chemische Dampfabscheidung (CVD)
PLANSEE Prüfverfahren.
Für beste Qualität.
- Ultraschallprüfung
- Heißdampf-TransientthermographieWärmebildanalyse
- Impulsthermographie
- Helium Leckprüfung
- Statische und dynamische Druckprüfung
- Röntgenprüfung und viele weitere Verfahren