Auf dem Weg in den Fusions-Reaktor ? Mit einer Einführung von Jean Pütz

Diese Nachricht bitte ich Sie mit Vorbehalt zu lesen. Ähnliche Versuche hat auch das Max Planck-Institut in Garching und Greifswald mit Temperaturen über 100 Millionen Grad erzielt – ebenfalls in einem Magnetfeld erzeugt durch supraleitende Spulen in einer genialen Anordnung. So einfach, wie das in diesem Bericht dargestellt wird, ist das nicht. Aus persönlicher Erfahrung wurde mir 1970 in meiner 13-Folgen Sendereihe ‚Energie, die treibende Kraft‘, in der ich eine Folge der Fusion gewidmet habe, erzählt, dass man etwa eine 40jährige Entwicklungszeit benötige, um den Fusions-Reaktor mit seiner unendlich zur Verfügung stellenden Energie zu realisieren. Dann können Sie meine Skepsis verstehen, denn heute sind es immer noch 40 Jahre.

Jean Pütz

(pte) – Der erste Fusionsreaktor, der mehr Energie freisetzt, als er verbraucht, rückt dank Forschern des Massachusetts Institute of Technology und des Start-ups Commonwealth Fusion Systems (CFS) näher. Denn die Experten haben den mit einer Feldstärke von 20 Tesla leistungsfähigsten Elektromagneten der Welt gebaut.

Klirrend kalte Spulen

Der Strom, der das gewaltige Magnetfeld erzeugt, fließt widerstandslos durch die Spulen, weil diese eine Temperatur von 20 Kelvin (minus 253 Grad Celsius) haben. Magnetspulen halten in Fusionsreaktoren das sogenannte Plasma, das aus radioaktiven Isotopen des Wasserstoffs (Deuterium und Tritium) besteht, im Reaktionsraum fest, so dass es mit den Wänden nicht in Berührung kommt. Das ist wichtig, weil das Plasma eine Temperatur von mindestens 100 Millionen Grad Celsius haben muss, damit die Isotope miteinander zu Helium-Atomkernen verschmelzen. Die dabei erzeugte Energie lässt sich nutzen.

In bisher gebauten Versuchsanlagen ist der Energiebedarf zum Aufheizen des Plasmas meist größer als die entstehende Fusionsenergie. Mit den mächtigen neuen Magneten, die im Rahmen des SPARC-Programms entwickelt wurden, könnte sich das Verhältnis nun aber umkehren. MIT und CFS wollen bereits 2025 den ersten Fusionsreaktor in Betrieb nehmen, der mehr Energie erzeugt als er verbraucht. Strom wird er allerdings nicht erzeugen können, aber möglicherweise den Beweis erbringen, dass sich Fusion, die Energiequelle der Sonne, auf der Erde realisieren lässt und zwar mit einer positiven Energiebilanz.

Wasser als Brennstoff

Der Brennstoff für einen Fusionsreaktor lässt sich aus Wasser gewinnen. Er ist nahezu unbegrenzt verfügbar. „Fusion ist eine unerschöpfliche, kohlenstofffreie Energiequelle, die Sie überall und jederzeit einsetzen können. Es ist wirklich eine grundlegend neue Energiequelle“, sagt Dennis Whyte, Direktor des Plasma Science and Fusion Center des MIT. MIT und CFS planen eine Bauform namens „Tokamak“. Auch Iter, das größte Fusionsexperiment der Welt, das in Frankreich aufgebaut wird, ist ein Tokamak, der mit Spulen arbeitet, die erst bei wenigen Grad über dem absoluten Nullpunkt supraleitend werden. Diese könnten so hohe Feldstärken wie die des MIT/CSF-Magneten nicht erreichen, sagen die MIT-Wissenschaftler abschließend.