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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Kooperationen

Das Institut für Energie- und Klimaforschung – Plasmaphysik ist Teil einer weltumspannenden Gemeinschaft von Forschern, die ein Kraftwerk auf der Basis von Kernfusion verwirklichen wollen. Wir sind auf vielfache Weise untereinander vernetzt.

Unsere wichtigsten Kooperationspartner

Entwicklungsgemeinschaft Kernfusion in der HGF

Die Helmholtz-Gemeinschaft (HGF) ist die größte Wissenschaftsorganisation Deutschlands. In ihren 17 naturwissenschaftlich-technischen und biologisch-medizinischen Forschungszentren arbeiten insgesamt 31.000 Beschäftigte.
Die deutsche Fusionsforschung ist ausschließlich in der Helmholtz-Gemeinschaft konzentriert und wird von den Helmholtz-Zentren Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP), Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und dem Forschungszentrum Jülich (FZJ) getragen. Zur Koordinierung der Arbeiten haben sich diese Zentren zur Entwicklungsgemeinschaft Kernfusion zusammengeschlossen.

EURATOM

Kernfusion ist ein wesentlicher Forschungsschwerpunkt der Europäischen Union mit dem Ziel, zu einer CO2-freien und sicheren Energieversorgung beizutragen. Im März 1957 wurde neben der Europäischen Wirtschaftsgemeinschaft unabhängig davon auch die Europäische Atomgemeinschaft (EURATOM) gegründet. Ihr wesentliches Ziel ist die Nutzbarmachung von Kernenergie für friedliche Zwecke. Die Fusionsforschung ist heute ein wesentlicher Teil von EURATOM. Im Rahmen des EURATOM-Vertrages assoziierte Forschungsinstitute in den Mitgliedsstaaten der EU und der Schweiz führen zu diesem Zweck ein ambitioniertes Forschungsprogramm durch. Auch die Jülicher Fusionsforschung wurde seit 1962 unter einem Assoziationsvertrag mit EURATOM bzw. der Europäischen Kommission durchgeführt.
Nachdem mit der Erweiterung der EU sich mittlerweile 27 Assoziationen gebildet hatten, wurde eine Vereinfachung der EURATOM Förderung beschlossen. Seit Beginn des Jahres 2014 haben sich die 27 Partner zu einem Konsortium unter dem Namen EUROFUSION zusammengeschlossen. Dieses bearbeitet ein gemeinsames Forschungsprogramm, welches von EURATOM als “multi-beneficiary grant agreement for European Joint Programme Cofund” kofinanziert wird.

EUROFUSION / JET

Das Konsortium ist ein Zusammenschluss von europäischen Instituten und Forschungseinrichtungen, die ein gemeinsames Forschungsprogramm aufstellen und durchführen. Dieses Forschungsprogramm folgt der europäischen „roadmap to the realisation of fusion energy“. Eine wichtige Aufgabe von EUROFUSION ist zudem der Betrieb und die wissenschaftliche Nutzung von JET, dem Joint European Torus. JET mit seinem Standort in Abingdon nahe Oxford/Großbritannien ist zurzeit das größte und erfolgreichste Fusionsexperiment der Welt und liefert unverzichtbare Beiträge für den Bau und die spätere wissenschaftliche Nutzung von ITER. Mehr als 40 europäische Forschungseinrichtungen beteiligen sich mit mehr als 350 Wissenschaftlern, Ingenieuren und Technikern an JET. Das Forschungszentrum Jülich spielt dabei eine bedeutende Rolle.

Trilateraler Euregio-Cluster

Die Fusionsforscher des Forschungszentrums Jülich haben sich mit den Partnern Ecole Royale Militaire / Koninklijke Militaire School (ERM/KMS, Belgien), FOM Institute for Plasma Physics (Niederlande) und dem belgischen Centre d’etude de l’energie Nucleaire / Studiecentrum voor Kernenergie (SCK-CEN) zum Trilateralen Euregio-Cluster (TEC) zusammengeschlossen. Als in EUROFUSION koordinierte Forschungsinstitutionen bündeln sie nachbarschaftlich und grenzüberschreitend ihre Forschungsarbeiten durch die gemeinsame Entwicklung und Nutzung experimenteller Einrichtungen. TEC nimmt im Bereich der Forschungen zur Plasma-Wand-Wechselwirkung weltweit eine Spitzenstellung ein.

Internationale Energie-Agentur

Die Internationale Energie-Agentur (IEA) ist eine unabhängige Organisation mit Sitz in Paris, deren Ziel die langfristige Sicherstellung einer verlässlichen, preiswerten und sauberen Energieversorgung ist. Die IEA wurde nach der Ölkrise 1973/74 gegründet und ihr gehören momentan 28 Mitgliedsstaaten an. Im Bereich der Kernfusion unterstützt die Internationale Energie-Agentur insgesamt neun Forschungsprogramme, deren Ziel die Stärkung der internationalen Zusammenarbeit zwischen den Fusionslabors der Mitgliedsstaaten ist. Inhaltlich wird nahezu die gesamte Palette der Fusionsforschung abgedeckt: Physik, Technologie, Materialforschung, Sicherheitsaspekte und die gesellschaftliche Akzeptanz der Fusion als Energiequelle. Im Rahmen so genannter "IEA Implementing Agreements" werden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten durchgeführt, die vor allem relevant sind für ITER und nachfolgende Fusionskraftwerke wie etwa DEMO. Das Forschungszentrum Jülich leitet und koordiniert ein IEA Implementing Agreement, das sich mit dem Thema "Plasma-Wand-Wechselwirkung" beschäftigt. Beteiligt sind außer dem Jülicher Institut für Energie- und Klimaforschung – Plasmaphysik auch Institute in Japan und USA. Im Schwerpunkt konzentriert sich diese Zusammenarbeit auf die Untersuchung von - auch neutronenbestrahltem - Wandmaterial mittels diverser linearer Plasmaanlagen.

Fusion for Energy

Fusion for Energy (F4E) ist eine Institution der Europäischen Union. Sie wurde durch einen Beschluss des Europäischen Rates in Barcelona/Spanien errichtet. F4E ist verantwortlich für die europäischen Beiträge für ITER. Zu diesem Zweck werden Arbeitspakete europaweit ausgeschrieben und finanziert. Außerdem koordiniert F4E die Forschungsaktivitäten im Rahmen des "Broader Approach Agreement", einem Abkommen der Europäischen Union mit Japan, um neben ITER auch andere entscheidende Experimente möglich zu machen – wie zum Beispiel eine kraftwerksrelevante Neutronenquelle zur Materialuntersuchung (IFMIF), einen Supercomputer (IFERC) und einen Satellite Tokamak (JT60-SA). Schließlich beteiligt sich F4E bereits heute an der Förderung von Forschungsaktivitäten für DEMO, das erste wirkliche Fusionskraftwerk nach ITER, das etwa um 2040 in Betrieb gehen und erstmals elektrische Energie in das Netz speisen soll.

ITER

ITER (lateinisch: der Weg) ist das zurzeit größte internationale Wissenschaftsprojekt. Sein Ziel ist der Nachweis, dass Fusionsenergie nicht nur prinzipiell nutzbar ist – das hat bereits JET gezeigt - sondern auch im Kraftwerksmaßstab sicher eingesetzt werden kann. ITER soll erstmals mindestens acht Minuten lang 500 Millionen Watt mittels Kernfusion erzeugen. Sieben Partner haben sich hierzu zusammengefunden: die Europäische Union, Russland, Japan, China, Indien, Südkorea und die USA. ITER wird in Cadarache/Südfrankreich gebaut. Die Mitarbeiter der ITER-Organisation setzen sich aus allen sieben Partnern zusammen. Von zurzeit etwa 500 soll deren Zahl bis auf etwa 1000 anwachsen, wenn die Phase der wissenschaftlichen Nutzung von ITER beginnen wird.


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