The ASDEX Upgrade (AUG) programme is directed towards physics input to critical elements of the ITER design and the preparation of ITER operation, as well as addressing physics issues for a future DEMO design. Since 2015, AUG is equipped with a new pair of 3-strap ICRF antennas, which were designed for a reduction of tungsten release during ICRF operation. As predicted, a factor two reduction on the ICRF-induced W plasma content could be achieved by the reduction of the sheath voltage at the antenna limiters via the compensation of the image currents of the central and side straps in the antenna frame. There are two main operational scenario lines in AUG. Experiments with low collisionality, which comprise current drive, ELM mitigation/suppression and fast ion physics, are mainly done with freshly boronized walls to reduce the tungsten influx at these high edge temperature conditions. Full ELM suppression and non-inductive operation up to a plasma current of MA could be obtained at low plasma density. Plasma exhaust is studied under conditions of high neutral divertor pressure and separatrix electron density, where a fresh boronization is not required. Substantial progress could be achieved for the understanding of the confinement degradation by strong D puffing and the improvement with nitrogen or carbon seeding. Inward/outward shifts of the electron density profile relative to the temperature profile effect the edge stability via the pressure profile changes and lead to improved/decreased pedestal performance. Seeding and D gas puffing are found to effect the core fueling via changes in a region of high density on the high field side (HFSHD).The integration of all above mentioned operational scenarios will be feasible and naturally obtained in a large device where the edge is more opaque for neutrals and higher plasma temperatures provide a lower collisionality. The combination of exhaust control with pellet fueling has been successfully demonstrated. High divertor enrichment values of nitrogen have been obtained during pellet injection, which is a prerequisite for the simultaneous achievement of good core plasma purity and high divertor radiation levels. Impurity accumulation observed in the all-metal AUG device caused by the strong neoclassical inward transport of tungsten in the pedestal is expected to be relieved by the higher neoclassical temperature screening in larger devices.
ASDEX Upgrade(AUG)計画は、ITER設計の重要要素への物理的インプットとITER運転の準備、ならびに将来のDEMO設計に関する物理的課題への対応を目的としている。2015年以降、AUGには新型の3ストラップICRFアンテナが装備されており、これはICRF運転中のタングステン放出低減のために設計されたものである。予測どおり、アンテナフレーム内の中央ストラップと側方ストラップのイメージ電流の補償によるアンテナリミッター部のシース電圧低減により、ICRF誘起Wプラズマ含有量の2倍の低減が達成された。AUGには2つの主要な運転シナリオ系統がある。低衝突度の実験は、電流駆動、ELM緩和・抑制、高速粒子物理を対象としており、これらの高周辺温度条件下でのタングステン流入を低減するため、主に新しくボロンコーティングされた壁で実施される。完全なELM抑制と非誘導電流駆動は、プラズマ電流がMAまでの低プラズマ密度で達成された。プラズマ排気の研究は、高ダイバータ中性粒子圧力およびセパラトリックス電子密度条件下で行われ、この場合新たなボロンコーティングは不要である。強いDガス入射による閉じ込め劣化と、窒素または炭素シーディングによる改善の理解に関して、 substantialな進展が達成された。電子密度分布の内側・外側シフトは、圧力分布の変化を介して周辺安定性に影響を及ぼし、ペデスタル性能の向上または低下をもたらす。シーディングとDガス入射は、高磁場側高密度領域(HFSHD)における密度変化を介してコア燃料供給に影響を与えることが見出された。上記の全運転シナリオの統合は、周辺部が中性粒子に対してより不透明であり、より高いプラズマ温度がより低い衝突度を提供する大型装置において実現可能であり、自然に達成されるであろう。排気制御とペレット入射の組み合わせは、首尾よく実証されている。ペレット入射中に高いダイバータ窒素濃縮値が達成されており、これは良好なコアプラズマ純度と高いダイバータ放射レベルの同時達成のための前提条件である。全金属壁AUG装置においてペデスタル領域の強い新古典論的タングステン内向き輸送によって観測された不純物蓄積は、より大型の装置におけるより高い新古典論的温度スクリーニングによって緩和されることが期待される。