Fusionskraftwerke: Neuer Erfolg bei kontrollierter Fusion

Das Sonnenfeuer als Energiequelle nutzen zu können, davon träumen die Menschen schon seit Jahrhunderten. In den letzten Jahrzehnten hat sich die Technologie soweit entwickelt, dass es dafür erste theoretisch machbare Ansätze gibt. Einen wichtigen Schritt auf dem Weg zur kontrollierten Fusion, schafften jetzt Wissenschaftlern von der National Ignition Facility am kalifornischen Lawrence Livermore National Laboratory. Es gelang ihnen experimentell, ein Probengemisch aus Deuterium und Tritium – zwei Arten schweren Wasserstoffs, mit Laserstrahlen für einen Sekundenbruchteil so stark zu erhitzen, dass es im Inneren der Probe zu einer Fusion kam. Dabei verschmolzen die Atomkerne des Wasserstoffs zu Helium, was mehr Energie frei setzt, als für den Prozess benötigt werden. Für diese Art der Energiegewinnung wird hauptsächlich Wasserstoff benötigt, der fast unbegrenzt vorhanden ist. Schädliche Treibhausgase werden dabei nicht erzeugt und im Gegensatz zu den derzeit genutzten Atomkraftwerken, fallen nur sehr geringe Mengen an radioaktiven Rückständen an, weshalb Fusionskraftwerke als Energielieferanten der Zukunft gelten. Aber bis es soweit ist, sind noch viele Hürden zu überwinden. Um die Fusion zu ermöglichen, wurde die weltweit stärkste Laseranlage genutzt, deren 192 Hochenergie-Laser so angeordnet waren, dass alle Strahlen auf die winzige Probe gebündelt auftrafen. Zur Erzeugung der Kernfusion wurde damit eine Gesamtenergie von rund tausend Milliarden Watt benötigt. Trotzdem war die in der Probe erzeugte Energiemenge bereits größer. Allerdings ist es noch nicht möglich, die so frei werdende Energie anzuzapfen. Trotzdem sind die Wissenschaftler mit dem Experiment zufrieden, zeigt es doch die theoretische Machbarkeit, der kontrollierten Fusion von Wasserstoff. „Unsere Experimente zeigten beim Energiegewinn eine Verbesserung um eine ganze Größenordnung im Vergleich zu früheren Versuchen“, erklärt der Versuchsleiter, Omar Hurricane. Jetzt hoffen die Forscher auf neue Möglichkeiten, die mit dem derzeit im Bau befindlichen Forschungsreaktor ITER entstehen, der gerade in Südfrankreich entsteht. Nach Fertigstellung können dort sehr starke Magnetfelder das bei der Kernfusion entstehende Fusionsplasma einschließen, wodurch sich mehr Chancen zur Energieableitung bieten.

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