Målet er at give de studerende en forståelse af de grundlæggende principper bag fusionsenergi og placeringen af fusionsenergi i fremtidens energisystem. Kurset vil give et indblik i plasmafysik og teknologi, der kræves til udvikling af fusionsenergi. Dette dækker dynamikken og især indeslutning af fusion plasmaer med særlig vægt på magnetisk indeslutning. Erhvervet viden fra dette kursus giver et fundament for avancerede studier af fusionsplasmaer og for en fremtidig karriere indenfor fusionsforskning og -teknik ved internationale fusion forskningsfaciliteter. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• Beskrive de grundlæggende fysiske processer og teknologiske krav til udvikling af fusionsenergi
• Beskrive nødvendige plasma betingelser for at opnå fusionsenergi
• Skelne mellem forskellige modeller for plasma dynamik og deres anvendelighed i forskellige scenarier
• Beskrive magnetisk plasmaindeslutningen i toroidale kamre: Tokamak og Stellarator
• Udlede plasma ligevægtstilstande i en Tokamak
• Beskrive grundlæggende plasma instabiliteter og deres indflydelse på indelutningen
• Designe set-up’s til indeslutning og generering af plasma
• Beskrive grundlæggende opvarmning metoder for magnetisk indesluttede plasma
• Beskrive grundlæggende diagnostiske metoder til fusionsplasmaer
• Udlede information om tilstanden af et plasma på baggrund af målinger
• Beskrive særlige krav til materialer til fusionsanlæg
• Diskutere rollen for fusionsenergi i den fremtidige energiforsyning

Beskrivelse af de grundlæggende fusions processer, og hvordan de vil blive udnyttet. Betingelser for ”antændelse” af et fusionsplasma, dvs. betingelsen for at producere mere energi ved fusionsprocesser end den tilførte energi. Indespærring af varme fusionsplasmaer. Magnetisk indeslutning i toroidale apparater: Tokamak og Stellarator. Plasma ligevægtstilstande i Tokamak. Grundlæggende instabiliteter i magnetisk indeluttede plasmaer. Plasma transport / diffusion og indespærrings degradering. Grundlæggende modellering af plasma transport på tværs af magnetfelter. Plasma udstødning og plasma-væg vekselvirkning. Grundlæggende plasmaopvarmningsmetoder. Diagnostik af fusionsplasmaer. Materialer til fusionsreaktorer. Fusionsreaktor simulator. Fjern-eksperimenter på et tokamakanlæg. Det europæiske road-map for fusionsenergi. Fusionsenergi og dens rolle i den fremtidige energiforsyning. Noter og J. Friedberg ”Plasma Physics and Fusion Energy” Cambridge University Press, 2010. 28. oktober, 2016