Le système ECRH de WEST opérationnel avec un premier gyrotron

Le système ECRH de WEST opérationnel avec un premier gyrotron

Un nouveau jalon vient d’être franchi sur WEST : le système de chauffage Electron Cyclotron Resonance Heating (ECRH) est désormais opérationnel sur plasma avec un premier gyrotron, ouvrant la voie à l’injection de 3 MW de puissance ECRH à 105 GHz.

Un premier gyrotron 105 GHz a été livré à l’IRFM en juin 2026, après avoir démontré ses performances sur le banc de tests FULGOR du KIT, avec une puissance de 1 MW pendant 60 secondes. Après son intégration au sein de la plateforme ECRH de WEST, une campagne de tests en courte impulsion (~15 ms) a permis de qualifier le gyrotron dans son environnement final.

La caractérisation du faisceau à la sortie de la fenêtre diamant, ainsi que le réglage des miroirs de la boîte d’adaptation entre le gyrotron et la ligne de transmission, ont ensuite permis de valider l’injection de la puissance micro-onde jusqu’à l’antenne. Le gyrotron a ainsi pu être raccordé au miroir supérieur de l’antenne ECRH et utilisé pour les premiers tirs sur plasma depuis juillet 2026.

Ces premiers tirs ont permis de mettre en évidence l’effet du chauffage ECRH sur le plasma (cf figure 1), notamment à travers les mesures ECE, avec une évolution cohérente avec la puissance injectée. Un travail spécifique sur la polarisation de l’onde a également permis d’optimiser l’absorption de l’onde et de réduire le niveau de puissance détecté par les sniffers, qui mesurent une partie de la puissance non absorbée par le plasma.

La campagne a déjà permis d’atteindre des tirs à 800 kW pendant 1 seconde, constituant une première étape vers l’augmentation progressive de la puissance et de la durée des impulsions. Cette montée en performance se poursuit avec une attention particulière portée au contrôle du dégazage dans la ligne de transmission.

En parallèle, un deuxième gyrotron a été installé sur la plateforme WEST et entre dans sa phase de qualification. Son intégration et sa mise en service permettront prochainement de disposer de deux gyrotrons opérationnels sur plasma, une étape majeure vers l’objectif de
3 MW d’ECRH à 105 GHz sur WEST (cf figure 2).

Figure 2 : les deux gyrotrons installés sur la plateforme WEST.
L’un est opérationnel sur plasma, l’autre va prochainement être qualifié sur charge RF

Lena DELPECH