Abstrakti
Integrating the plasma core performance with an edge and scrape-off layer (SOL) that leads to tolerable heat and particle loads on the wall is a major challenge. The new European medium size tokamak task force (EU-MST) coordinates research on ASDEX Upgrade (AUG), MAST and TCV. This multi-machine approach within EU-MST, covering a wide parameter range, is instrumental to progress in the field, as ITER and DEMO core/pedestal and SOL parameters are not achievable simultaneously in present day devices. A two prong approach is adopted. On the one hand, scenarios with tolerable transient heat and particle loads, including active edge localised mode (ELM) control are developed. On the other hand, divertor solutions including advanced magnetic configurations are studied. Considerable progress has been made on both approaches, in particular in the fields of: ELM control with resonant magnetic perturbations (RMP), small ELM regimes, detachment onset and control, as well as filamentary scrape-off-layer transport. For example full ELM suppression has now been achieved on AUG at low collisionality with n = 2 RMP maintaining good confinement . Advances have been made with respect to detachment onset and control. Studies in advanced divertor configurations (Snowflake, Super-X and X-point target divertor) shed new light on SOL physics. Cross field filamentary transport has been characterised in a wide parameter regime on AUG, MAST and TCV progressing the theoretical and experimental understanding crucial for predicting first wall loads in ITER and DEMO. Conditions in the SOL also play a crucial role for ELM stability and access to small ELM regimes.
| Alkuperäiskieli | Englanti |
|---|---|
| Artikkeli | 102014 |
| Sivut | 1-15 |
| Julkaisu | Nuclear Fusion |
| Vuosikerta | 57 |
| Numero | 10 |
| DOI - pysyväislinkit | |
| Tila | Julkaistu - 28 kesäk. 2017 |
| OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
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julkaisussa: Nuclear Fusion, Vuosikerta 57, Nro 10, 102014, 28.06.2017, s. 1-15.
Tutkimustuotos: Lehtiartikkeli › Article › Scientific › vertaisarvioitu
TY - JOUR
T1 - Overview of progress in European medium sized tokamaks towards an integrated plasma-edge/wall solution
AU - Meyer, H
AU - Eich, T.
AU - Beurskens, M.
AU - Coda, S
AU - Hakola, A.
AU - Martin, P
AU - Adamek, J.
AU - Agostini, M.
AU - Aguiam, D.
AU - Ahn, J
AU - Aho-Mantila, L.
AU - Akers, R.
AU - Albanese, Raffaele
AU - Aledda, R.
AU - Alessi, E.
AU - Allan, S.Y.
AU - Alves, D.
AU - Ambrosino, R.
AU - Amicucci, L.
AU - Anand, H.
AU - Anastassiou, G.
AU - Andrèbe, Y.
AU - Angioni, C
AU - Apruzzese, G.
AU - Ariola, M.
AU - Arnichand, H.
AU - Arter, W.
AU - Baciero, A.
AU - Barnes, M.
AU - Barrera, L.
AU - Behn, R.
AU - Bencze, A.
AU - Bernardo, J
AU - Bernert, M
AU - Bettini, P.
AU - Bilková, P.
AU - Craig, W. W.
AU - Birkenmeier, G
AU - Bizarro, J. P. S.
AU - Blanchard, P.
AU - Blanken, T.
AU - Bluteau, M.
AU - Bobkov, V
AU - Bogar, O.
AU - Böhm, P.
AU - Bolzonella, T
AU - Boncagni, L.
AU - Botrugno, A.
AU - Bottereau, C
AU - Bouquey, F.
AU - Bourdelle, C.
AU - Brémond, S.
AU - Brezinsek, S
AU - Brida, D.
AU - Brochard, F
AU - Buchanan, J.
AU - Bufferand, H.
AU - Buratti, P.
AU - Cahyna, P.
AU - Calabrò, G.
AU - Camenen, Y
AU - Caniello, R.
AU - Cannas, B.
AU - Canton, A.
AU - Cardinali, A.
AU - Carnevale, D.
AU - Carr, C. M.
AU - Carralero, D
AU - Carvalho, P
AU - Casali, L
AU - Castaldo, C.
AU - Castejón, F.
AU - Castro, R.
AU - Causa, F.
AU - Cavazzana, R.
AU - Cavedon, M
AU - Cecconello, M.
AU - Ceccuzzi, S.
AU - Cesario, R.
AU - Challis, C D.
AU - Chapman, I.T.
AU - Chapman, C.S.
AU - Chernyshova, M.
AU - Choi, D.
AU - Cianfarani, C.
AU - Ciraolo, G.
AU - Citrin, J.
AU - Clairet, F
AU - Classen, I
AU - Coelho, R.
AU - Coenen, J.W.
AU - Colas, L
AU - Conway, G
AU - Corre, Y.
AU - Costea, S
AU - Crisanti, F.
AU - Navarro de la Cruz, Mariano
AU - Cseh, G
AU - Czarnecka, A
AU - "D'Arcangelo", O.
AU - De Angeli, M.
AU - De Masi, G.
AU - De Temmerman, G.
AU - De Tommasi, G.
AU - Decker, Joan
AU - Delogu, R. S.
AU - Dendy, R.
AU - Denner, P
AU - Di Troia, C.
AU - Dimitrova, M.
AU - "D'Inca", R
AU - Dorić, V.
AU - Douai, D
AU - Drenik, A.
AU - Dudson, B.
AU - Dunai, D.
AU - Dunne, M
AU - Duval, B. P.
AU - Easy, L.
AU - Elmore, S.
AU - Erdös, B.
AU - Esposito, B
AU - Fable, E
AU - Faitsch, M.
AU - Fanni, A.
AU - Fedorczak, N.
AU - Felici, F
AU - Ferreira, J.
AU - Février, O.
AU - Ficker, O.
AU - Fietz, S
AU - Figini, L.
AU - Figueiredo, A.
AU - Fil, A.
AU - Fishpool, G.
AU - Fitzgerald, M.
AU - Fontana, M.
AU - Ford, O
AU - Frassinetti, L.
AU - Fridström, R.
AU - Frigione, D.
AU - Fuchert, G
AU - Fuchs, C.
AU - Furno-Palumbo, M.
AU - Futatani, S.
AU - Gabellieri, L.
AU - Gałazka, K.
AU - Galdon-Quiroga, J.
AU - Galeani, S.
AU - Gallart, D.
AU - Gallo, Ariana
AU - Galperti, Cristian
AU - Gao, Y.
AU - Garavaglia, S
AU - Garcia, J.
AU - Garcia-Carrasco, A.
AU - Garcia Lopez, Javier
AU - Garcia-Munoz, M
AU - Gardarein, J. L.
AU - Garzotti, L.
AU - Gaspar, J.
AU - Gauthier, E.
AU - Geelen, P.
AU - Geiger, B.
AU - Ghendrih, P
AU - Ghezzi, Francesco
AU - Giacomelli, L
AU - Giannone, L
AU - Giovannozzi, E
AU - Giroud, C.
AU - Gleason González, C.
AU - Gobbin, M.
AU - Goodman, T.P.
AU - Gorini, G.
AU - Gospodarczyk, M.
AU - Granucci, G
AU - Gruber, M.
AU - Gude, A
AU - Guimarais, L
AU - Guirlet, R
AU - Gunn, J.P.
AU - Hacek, P.
AU - Hacquin, S.
AU - Hall, P S
AU - Ham, C.
AU - Happel, T
AU - Harrison, J
AU - Harting, D.
AU - Hauer, V
AU - Havlickova, E.
AU - Hellsten, T
AU - Helou, W.
AU - Henderson, S.
AU - Hennequin, P
AU - Heyn, M.F.
AU - Hnat, B.
AU - Hölzl, M.
AU - Hogeweij, G.M.D.
AU - Honoré, C.
AU - Hopf, C
AU - Horáček, J.
AU - Hornung, G.
AU - Csurgai-Horváth, László
AU - Huang, Z.
AU - Huber, A
AU - Igitkhanov, J.
AU - Igochine, V
AU - Imrisek, M.
AU - Innocente, P.
AU - Ionita-Schrittwieser, C.
AU - Isliker, H.
AU - Ivanova-Stanik, I.
AU - Jacobsen, A. S.
AU - Jacquet, P.
AU - Jakubowski, M.
AU - Jardin, A.
AU - Jaulmes, F
AU - Jenko, F
AU - Jensen, T
AU - Jeppe Miki Busk, O.
AU - Jessen, M.
AU - Joffrin, E
AU - Jones, Robert O.
AU - Jonsson, T.
AU - Kallenbach, A.
AU - Kallinikos, N.
AU - Kálvin, S.
AU - Kappatou, A
AU - Karhunen, J.
AU - Karpushov, A.
AU - Kasilov, S.
AU - Kasprowicz, G.
AU - Kendl, A.
AU - Kernbichler, Winfried
AU - Kim, D.
AU - Kirk, A
AU - Kjer, S.
AU - Klimek, I.
AU - Kocsis, G
AU - Kogut, D
AU - Komm, M.
AU - Korsholm, S.B.
AU - Koslowski, H.R.
AU - Koubiti, M
AU - Kovacic, J.
AU - Kovarik, K.
AU - Krawczyk, N.
AU - Krbec, J.
AU - Krieger, K.
AU - Krivska, A
AU - Kube, R.
AU - Kudlacek, O.
AU - Kurki-Suonio, T.
AU - Labit, B.
AU - Laggner, F. M.
AU - Laguardia, L.
AU - Lahtinen, A.
AU - Lalousis, P.
AU - Lang, P.
AU - Lauber, P
AU - Lazányi, N.
AU - Lazaros, A
AU - Le, H. B.
AU - Lebschy, A
AU - Leddy, J.
AU - Lefévre, L.
AU - Lehnen, M.
AU - Leipold, F.
AU - Lessig, A.
AU - Leyland, M.
AU - Li, L.
AU - Liang, Y.
AU - Lipschultz, B.
AU - Liu, Y. Q.
AU - Loarer, T.
AU - Loarte, A.
AU - Loewenhoff, T.
AU - Lomanowski, B.
AU - Loschiavo, V. P.
AU - Lunt, T
AU - Lupelli, I.
AU - Lux, H.
AU - Lyssoivan, A
AU - Madsen, J
AU - Maget, P.
AU - Maggi, C.
AU - Maggiora, R.
AU - Magnussen, M. L.
AU - Mailloux, J.
AU - Maljaars, B.
AU - Malygin, Anatoly
AU - Mantica, P.
AU - Mantsinen, M
AU - Maraschek, M
AU - Marchand, B.
AU - Marconato, N.
AU - Marini, C.
AU - Marinucci, M.
AU - Markovic, T.
AU - Marocco, D.
AU - Marrelli, Lionello
AU - Martin, Y.
AU - Martin-Solis, J. R.
AU - Martitsch, A.
AU - Mastrostefano, S.
AU - Mattei, M.
AU - Matthews, G.
AU - Mavridis, M.
AU - Mayoral, M.-L.
AU - Mazon, D
AU - McCarthy, P.
AU - McAdams, R.
AU - McArdle, G.
AU - McCarthy, P.
AU - McClements, K.
AU - McDermott, R
AU - McMillan, Ben
AU - Meisl, G.
AU - Merle, A.
AU - Meyer, O
AU - Milanesio, D
AU - Militello, F.
AU - Miron, I. G.
AU - Mitosinkova, K.
AU - Mlynar, J.
AU - Mlynek, A
AU - Molina Hurtado, Daniel
AU - Molina, P.
AU - Monakhov, I.
AU - Morales, José A.
AU - Moreau, D.
AU - Morel, Kaj P.N.
AU - Moret, J. M.
AU - Moro, A
AU - Moulton, D.
AU - Müller, H.W.
AU - Nabais, F
AU - Nardon, E.
AU - Naulin, V.
AU - Nemes-Czopf, A
AU - Nespoli, F.
AU - Neu, R
AU - Nielsen, A.H.
AU - Nielsen, Stefan Kragh
AU - Nikolaeva, V
AU - Nimb, S.
AU - Nocente, M.
AU - Nouailletas, R.
AU - Nowak, S
AU - Oberkofler, M.
AU - Oberparleiter, M.
AU - Ochoukov, R
AU - Odstrčil, T.
AU - Olsen, J.
AU - Omotani, J.
AU - "O'Mullane", M.G.
AU - Orain, F.
AU - Osterman, N.
AU - Paccagnella, R.
AU - Pamela, S.
AU - Pangione, L.
AU - Panjan, M.
AU - Papp, G
AU - Papřok, R.
AU - Parail, V
AU - Parra, F.I.
AU - Pau, A
AU - Pautasso, G
AU - Pehkonen, S. P.
AU - Pereira, Antonio
AU - Perelli-Cippo, E.
AU - Pericoli-Ridolfini, V.
AU - Peterka, M.
AU - Petersson, P.
AU - Petrzilka, V.
AU - Piovesan, P
AU - Piron, C
AU - Pironti, A.
AU - Pisano, F.
AU - Pisokas, T.
AU - Pitts, R.
AU - Ploumistakis, I.
AU - Plyusnin, V
AU - Pokol, G
AU - Poljak, D.
AU - Pölöskei, P.
AU - Popovic, Z.
AU - Pór, G.
AU - Porte, L
AU - Potzel, S
AU - Predebon, I.
AU - Preynas, Melanie
AU - Primc, G.
AU - Pucella, G.
AU - Puiatti, M.E.
AU - Pütterich, T.
AU - Rack, M.
AU - Ramogida, G.
AU - Rapson, C
AU - Rasmussen, Jens Juul
AU - Rasmussen, J
AU - Rattá, G. A.
AU - Ratynskaia, S.
AU - Ravera, G.
AU - Réfy, D.
AU - Reich, M
AU - Reimerdes, H.
AU - Reimold, F.
AU - Reinke, M
AU - Reiser, D.
AU - Resnik, M.
AU - Reux, C.
AU - Ripamonti, D.
AU - Rittich, D
AU - Riva, G.
AU - Rodriguez-Ramos, M.
AU - Rohde, V
AU - Rosato, J.
AU - Ryter, F.
AU - Saarelma, S.
AU - Sabot, R.
AU - Saint-Laurent, F.
AU - Salewski, M
AU - Salmi, A.
AU - Samaddar, D.
AU - Sanchis-Sanchez, L
AU - Santos, J
AU - Sauter, O.
AU - Scannell, R.
AU - Scheffer, M.
AU - Schneider, M
AU - Schneider, B.
AU - Schneider, PA
AU - Schneller, M
AU - Schrittwieser, R
AU - Schubert, M
AU - Schweinzer, J
AU - Seidl, J.
AU - Sertoli, M.
AU - Šesnić, S.
AU - Shabbir, A.
AU - Shalpegin, A
AU - Shanahan, B.
AU - Sharapov, S
AU - Sheikh, U.
AU - Sias, G
AU - Sieglin, B.
AU - Silva, C
AU - Silva, A
AU - Silva Fuglister, M.
AU - Simpson, J.
AU - Snicker, A.
AU - Sommariva, C.
AU - Sozzi, C
AU - Spagnolo, S.
AU - Spizzo, G.
AU - Spolaore, M
AU - Stange, Torsten
AU - Stejner Pedersen, Morten
AU - Stepanov, I.
AU - Stober, J
AU - Strand, P.
AU - Šušnjara, A.
AU - Suttrop, W
AU - Szepesi, T
AU - Tál, B.
AU - Tala, T.
AU - Tamain, P.
AU - Tardini, G
AU - Tardocchi, M
AU - Teplukhina, A.
AU - Terranova, D.
AU - Testa, D.
AU - Theiler, C.
AU - Thornton, A.
AU - Tolias, P.
AU - Tophj, L.
AU - Treutterer, W
AU - Trevisan, G. L.
AU - Tripsky, M
AU - Tsironis, C.
AU - Tsui, C.
AU - Tudisco, O
AU - Uccello, Andrea
AU - Urban, Maximilian J.
AU - Valisa, M.
AU - Vallejos, P.
AU - Valovic, M
AU - van den Brand, H
AU - Vanovac, B.
AU - Varoutis, S
AU - Vartanian, S.
AU - Vega, J.
AU - Verdoolaege, G.
AU - Verhaegh, K.
AU - Vermare, L.
AU - Vianello, N
AU - Vicente, J
AU - Viezzer, E.
AU - Vignitchouk, L.
AU - Vijvers, W. A.J.
AU - Villone, F.
AU - Viola, B.
AU - Vlahos, L.
AU - Voitsekhovitch, I.
AU - Vondráček, P.
AU - Vu, N. M.T.
AU - Wagner, D
AU - Walkden, N.
AU - Wang, Nan
AU - Wauters, T
AU - Weiland, M
AU - Weinzettl, V.
AU - Westerhof, E.
AU - Wiesenberger, M.
AU - Willensdorfer, M.
AU - Wischmeier, M.
AU - Wodniak, I.
AU - Wolfrum, E.
AU - Yadykin, D.
AU - Zagórski, R.
AU - Zammuto, I.
AU - Zanca, P.
AU - Zaplotnik, R.
AU - Zestanakis, P.
AU - Zhang, W.
AU - Zoletnik, S.
AU - Zuin, M.
PY - 2017/6/28
Y1 - 2017/6/28
N2 - Integrating the plasma core performance with an edge and scrape-off layer (SOL) that leads to tolerable heat and particle loads on the wall is a major challenge. The new European medium size tokamak task force (EU-MST) coordinates research on ASDEX Upgrade (AUG), MAST and TCV. This multi-machine approach within EU-MST, covering a wide parameter range, is instrumental to progress in the field, as ITER and DEMO core/pedestal and SOL parameters are not achievable simultaneously in present day devices. A two prong approach is adopted. On the one hand, scenarios with tolerable transient heat and particle loads, including active edge localised mode (ELM) control are developed. On the other hand, divertor solutions including advanced magnetic configurations are studied. Considerable progress has been made on both approaches, in particular in the fields of: ELM control with resonant magnetic perturbations (RMP), small ELM regimes, detachment onset and control, as well as filamentary scrape-off-layer transport. For example full ELM suppression has now been achieved on AUG at low collisionality with n = 2 RMP maintaining good confinement . Advances have been made with respect to detachment onset and control. Studies in advanced divertor configurations (Snowflake, Super-X and X-point target divertor) shed new light on SOL physics. Cross field filamentary transport has been characterised in a wide parameter regime on AUG, MAST and TCV progressing the theoretical and experimental understanding crucial for predicting first wall loads in ITER and DEMO. Conditions in the SOL also play a crucial role for ELM stability and access to small ELM regimes.
AB - Integrating the plasma core performance with an edge and scrape-off layer (SOL) that leads to tolerable heat and particle loads on the wall is a major challenge. The new European medium size tokamak task force (EU-MST) coordinates research on ASDEX Upgrade (AUG), MAST and TCV. This multi-machine approach within EU-MST, covering a wide parameter range, is instrumental to progress in the field, as ITER and DEMO core/pedestal and SOL parameters are not achievable simultaneously in present day devices. A two prong approach is adopted. On the one hand, scenarios with tolerable transient heat and particle loads, including active edge localised mode (ELM) control are developed. On the other hand, divertor solutions including advanced magnetic configurations are studied. Considerable progress has been made on both approaches, in particular in the fields of: ELM control with resonant magnetic perturbations (RMP), small ELM regimes, detachment onset and control, as well as filamentary scrape-off-layer transport. For example full ELM suppression has now been achieved on AUG at low collisionality with n = 2 RMP maintaining good confinement . Advances have been made with respect to detachment onset and control. Studies in advanced divertor configurations (Snowflake, Super-X and X-point target divertor) shed new light on SOL physics. Cross field filamentary transport has been characterised in a wide parameter regime on AUG, MAST and TCV progressing the theoretical and experimental understanding crucial for predicting first wall loads in ITER and DEMO. Conditions in the SOL also play a crucial role for ELM stability and access to small ELM regimes.
KW - alternative divertor concepts
KW - ASDEX upgrade
KW - divertor
KW - edge localised modes
KW - heat loads
KW - MAST
KW - TCV
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85028471890
U2 - 10.1088/1741-4326/aa6084
DO - 10.1088/1741-4326/aa6084
M3 - Article
AN - SCOPUS:85028471890
SN - 0029-5515
VL - 57
SP - 1
EP - 15
JO - Nuclear Fusion
JF - Nuclear Fusion
IS - 10
M1 - 102014
ER -