In high confinement mode, highly shaped plasmas with edge localized modes in JET, and for heating power of 15–17 MW, the edge fluid code EDGE2D-EIRENE predicts transition to detachment assisted by nitrogen at the low field side (LFS) target when more than 50% of the power crossing the separatrix between ELMs is radiated in the divertor chamber, i.e. ~4 MW. This is observed both in the ITER-like wall (JET-ILW) and in the carbon wall (JET-C) configurations and is consistent with experimental observations within their uncertainty. In these conditions, peak heat fluxes below 1 MW m−2 are measured at the LFS target and predicted for both wall configurations. When the JET-C configuration is replaced with the JET-ILW, a factor of two reduction in the divertor radiated power and 25–50% increase in the peak and total power deposited to the LFS divertor plate is predicted by EDGE2D-EIRENE for unseeded plasmas similar to experimental observations. At the detachment threshold, EDGE2D-EIRENE shows that nitrogen radiates more than 80% of the total divertor radiation in JET-ILW with beryllium contributing less than a few %. With JET-C, nitrogen radiates more than 70% with carbon providing less than 20% of the total radiation. Therefore, the lower intrinsic divertor radiation with JET-ILW is compensated by stronger nitrogen radiation contribution in simulations leading to detachment at similar total divertor radiation fractions. 20–100% higher deuterium molecular fraction in the divertor recycling fluxes is predicted with light JET-C materials when compared to heavy tungsten. EDGE2D-EIRENE simulations indicate that the stronger molecular contribution can reduce the divertor peak power deposition in high recycling conditions by 10–20% due to enhanced power dissipation by molecular interaction.
高閉じ込めモードにおいて、エッジ局在モードを伴う高成形プラズマで、加熱電力が15~20 MWの場合、エッジ流体コードEDGE2D-EIRENEは、ELM間のセパラトリックスを横切る電力の50%以上がダイバータ領域で放射されるとき、すなわち約4 MWのとき、低磁場側(LFS)ターゲットでの窒素支援によるデタッチメントへの遷移を予測する。これはITER様壁(JET-ILW)と炭素壁(JET-C)の両方の構成で観測され、実験観測とその不確実性の範囲内で一致する。これらの条件下では、LFSターゲットでのピーク熱流束は1 MW m⁻²未満が測定され、両方の壁構成で予測される。JET-C構成をJET-ILWに置き換えると、ダイバータ放射電力の2倍の減少と、LFSダイバータ板に堆積するピークおよび総電力の25~50%の増加が、シードなしプラズマに対してEDGE2D-EIRENEによって予測され、これは実験観測と類似している。デタッチメント閾値では、EDGE2D-EIRENEは、JET-ILWにおいて窒素がダイバータ総放射の80%以上を担い、ベリリウムの寄与は数%未満であることを示す。JET-Cでは、窒素が70%以上を担い、炭素の寄与は総放射の20%未満である。したがって、JET-ILWにおける固有のダイバータ放射が低いことは、同様の総ダイバータ放射割合でのデタッチメントにつながるシミュレーションにおいて、より強い窒素放射の寄与によって補償される。軽いJET-C材料と重いタングステンを比較すると、ダイバータリサイクリングフラックス中の重水素分子の割合が20~100%高いと予測される。EDGE2D-EIRENEシミュレーションは、分子相互作用による強化されたエネルギー散逸により、高リサイクリング条件下でのダイバータピーク熱流束堆積が10~20%低減され得ることを示している。