Durchbruch bei der Kernfusion: grenzenlos saubere Energie?

Mehr als ein halbes Jahrhundert wurde an der Kernfusion geforscht. Jetzt haben Wissenschaftler bestätigt, dass ihnen ein wichtiger Durchbruch gelungen ist, der den Weg für unbegrenzte saubere Energie in der Zukunft ebnen könnte.

Die Wissenschaftler der National Ignition Facility des Lawrence Livermore National Laboratory schrieben Geschichte, indem sie erfolgreich eine Kernfusionsreaktion erzeugten, die zu einem Nettoenergiegewinn führte .

Die Kernfusion ist ein von Menschenhand geschaffener Prozess, bei dem die gleiche Energie wie bei der Sonne erzeugt wird.

Kernfusion findet statt, wenn zwei oder mehr Atome zu einem größeren verschmelzen, ein Prozess, der eine enorme Energiemenge in Form von Wärme erzeugt.

Wissenschaftler auf der ganzen Welt erforschen seit Jahrzehnten die Kernfusion in der Hoffnung, eine neue Energiequelle zu schaffen, die grenzenlose, kohlenstofffreie Energie ohne den bei den derzeitigen Kernreaktoren entstehenden Atommüll liefert.

Bei Fusionsprojekten werden hauptsächlich die Elemente Deuterium und Tritium verwendet, beides Isotope von Wasserstoff, dem häufigsten chemischen Element im Universum.

Das in einem einzigen Glas Wasser enthaltene Deuterium könnte, mit etwas Tritium versetzt, ein Haus ein Jahr lang mit Strom versorgen.

Foto: Kevin Fitzgerald/Unsplash

Tritium ist jedoch seltener und schwieriger zu beschaffen als Deuterium, obwohl es synthetisch hergestellt werden kann.

Die größte Herausforderung bei der Nutzung der Fusionsenergie besteht darin, sie lange genug aufrechtzuerhalten, damit sie Stromnetze und Heizsysteme auf der ganzen Welt mit Strom versorgen kann.

Obwohl der erfolgreiche Durchbruch eine große Sache ist, ist der Maßstab immer noch weitaus kleiner als das, was benötigt wird, um genug Energie für den Betrieb eines Kraftwerks zu erzeugen, geschweige denn für Zehntausende von Kraftwerken.

Es sind zwar noch viele weitere Schritte nötig, bis diese Technologie kommerziell nutzbar ist, aber es ist entscheidend, dass die Wissenschaftler zeigen, dass sie mehr Energie erzeugen können als zu Beginn, damit sie die für die Entwicklung erforderlichen Mittel erhalten.

In den USA, Großbritannien und Europa laufen mehrere Fusionsprojekte .

In Frankreich befindet sich der Internationale Thermonukleare Versuchsreaktor, an dem 35 Länder arbeiten, darunter China, die USA, die Europäische Union, Russland, Indien, Japan und Südkorea.

In den USA findet ein Großteil der Arbeit in der National Ignition Facility in Kalifornien statt, einem Gebäude, das die Größe von drei Fußballfeldern hat.

Wissenschaftler und Experten müssen nun herausfinden, wie man in viel größerem Umfang Energie aus der Kernfusion gewinnen kann.

Gleichzeitig müssen sie herausfinden, wie die Kosten der Kernfusion gesenkt werden können, damit sie kommerziell genutzt werden kann.

Außerdem müssen die Wissenschaftler die durch die Fusion erzeugte Energie sammeln und in Form von Elektrizität in das Stromnetz einspeisen.

Foto: Matthew Henry/Unsplash

Den beteiligten Wissenschaftlern zufolge wird es jedoch noch Jahre, möglicherweise Jahrzehnte dauern, bis die Kernfusion unbegrenzte Mengen sauberer Energie erzeugen kann, während uns im Kampf gegen den Klimawandel die Zeit davonläuft.