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Quantitative comparison of impurity transport in turbulence reduced and enhanced scenarios at Wendelstein 7-X

W7-X Team 1; Alcusón, J. A. ; Wegner, Th; Dinklage, A.; Langenberg, A.; Bähner, J.-P.; Buttenschön, B.; Edlund, E. M.; Fuchert, G.; García-Regaña, J. M.; Grulke, O.; Huang, Z.; Porkolab, M.; Stechow, A. V.; Xanthopoulos, P.; Zocco, A.
1 Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract (englisch):

We assess the turbulent particle transport being responsible for the limitation of the confinement and, thus, the overall performance of the neoclassically optimized stellarator Wendelstein 7-X. The radial particle transport is experimentally inferred from the evaluation of impurity injection into turbulence reduced and enhanced plasma scenarios revealing a completely different confinement behavior. The impact of the density gradient on the turbulent ion transport is theoretically estimated using large-scale non-linear gyro-kinetic simulations enabling, for the first time in Wendelstein 7-X, a quantitative comparison to the experimentally assessed impurity transport properties. We demonstrate that impurity transport in most of the Wendelstein 7-X discharges, up to now impossible to cover only with neoclassical estimations, is dominated by turbulence and can be modelled via gyro-kinetic simulations.

Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik (IHM)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsdatum 01.09.2023
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 0029-5515, 1741-4326
KITopen-ID: 1000161902
HGF-Programm 31.13.02 (POF IV, LK 01) Plasma Heating & Current Drive Systems
Erschienen in Nuclear Fusion
Verlag International Atomic Energy Agency (IAEA)
Band 63
Heft 9
Seiten Article no: 094002
Projektinformation EUROfusion (EU, EURATOM, 101052200)
Vorab online veröffentlicht am 09.08.2023
Schlagwörter turbulent transport, impurity transport, stellarator, plasma
Nachgewiesen in Dimensions
Scopus
OpenAlex
Web of Science
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 11 – Nachhaltige Städte und Gemeinden

Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000161902
Veröffentlicht am 04.09.2023
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1088/1741-4326/aceb76
Scopus
Zitationen: 2
Web of Science
Zitationen: 1
Dimensions
Zitationen: 2
Seitenaufrufe: 48
seit 04.09.2023
Downloads: 60
seit 28.09.2023
Cover der Publikation
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