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Kernfusion: US-Forschende erreichen erneut positiven Energieertrag

Für die Kernfusion wird ein kreisrunder Vakuumraum gebaut, der die brandheissen Partikel mittels massiven Magneten von den Aussenwänden fernhalten soll.
Der ITER in Südfrankreich. Er befindet sich seit 2007 im Bau und gilt als Flaggschiff der Kernfusionsreaktorforschung.Bild: getty

US-Forschende erreichen erneut positiven Energieertrag aus Kernfusion

08.08.2023, 14:1708.08.2023, 15:08
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Im Dezember des letzten Jahres passierte es zum ersten Mal, nun konnte das Experiment erfolgreich wiederholt werden: Eine Kernfusion erreichte den Zündungspunkt und setzte mehr Energie frei, als per Laser eingeschossen wurde. Wie bereits im Dezember gelang das den Forschern des kalifornischen Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Das Experiment wurde in der National Ignition Facility (NIF) durchgeführt.

Konkret wurde eine Kernfusion zweier Atome durch einen Laser eingeleitet, dafür wurden etwa zwei Megajoule Energie aufgewendet. Die Fusion generierte dann laut ersten Resultaten etwa 3,5 Megajoule Energie und somit mehr, als eingeschossen wurde.

Von einer Zündung einer Kernfusion spricht man, wenn der Punkt erreicht wird, ab dem die Fusion ohne äussere Energiezufuhr abläuft. Ab dann kann ein Energieüberschuss freigesetzt werden.

Allerdings ist die gesamte Energiebilanz der Reaktion immer noch negativ, denn der Energieüberschuss bezieht sich nur auf die Fusion – die Energiekosten für den Betrieb des Lasers wurden nicht miteinbezogen.

Kernfusion als Energiequelle der Zukunft

Die Kernfusion ist der Prozess, der Sterne wie unsere Sonne antreibt, und gilt als Gegenstück zur Kernspaltung. Statt Atome zu spalten, sollen sie zusammengeführt beziehungsweise fusioniert werden. Dieser Prozess hat ein enormes Energiepotenzial, was sich am Beispiel der Wasserstoffbombe zeigt: Bei der Wasserstoffbombe wird eine Kernfusion durch einen kleinen Atomsprengsatz ausgelöst. Die folgende von der Kernfusion freigesetzte Energie ist bis zu 1000 Mal grösser als die freigesetzte Energie einer Atombombe.

Die erste Wasserstoffbombe

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Die erste Wasserstoffbombe
Ivy Mike, 1. November 1952, Sprengkraft in TNT-Äquivalent: 10,4 Megatonnen (MT).
(Bild: nuclearweaponarchive.org)
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Im Gegensatz zur Kernspaltung konnte die Kernfusion aber noch nicht zur Energieproduktion eingesetzt werden. Fusionskraftwerke könnten – zumindest theoretisch – das Energieproblem der Welt relativ elegant lösen. Laut dem Max-Planck-Institut hält sich im Gegensatz zu AKWs der radioaktive Abfall bei Fusionskraftwerken in Grenzen und könnte gar rezykliert werden. Deshalb hoffen die Wissenschaft und Politik schon seit Jahrzehnten auf Fortschritte im Bereich der Kernfusion. Nun konnten mit den zwei erfolgreichen Zündungen der Fusionsreaktion erste Erfolge verzeichnet werden.

Allerdings wird die Kernfusionsforschung von vielen auch als «Milliardengrab» angesehen, aus dem am Ende womöglich nichts entstehen wird. Als Beispiel wird oft der Versuchsreaktor ITER in Südfrankreich herangezogen: Dieser wird seit 2007 gebaut, befindet sich seit 1988 im Planungsprozess und sollte voraussichtlich 2016 fertiggestellt werden. Dieses Datum wurde verpasst und man erklärte, ab 2028 erste Versuche durchführen zu wollen und die Anlage bis 2035 dann komplett fertigzustellen. Das Zieldatum 2035 wurde letztes Jahr aber gegenüber dem EU-Parlament als nicht mehr erreichbar angegeben. Ein neues Datum für die Fertigstellung des Projekts ist noch nicht bekannt.

(ear)

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quelle: globalsecurity.org
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Video: srf
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38 Kommentare
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Die beliebtesten Kommentare
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Walfisch
08.08.2023 15:37registriert Februar 2023
Der ITER kostet etwa 20 Milliarden, die letzte Fussball-WM in Katar kostete etwa 200 Milliarden. Quizfrage: Welche Investition ist ein Milliardengrab?
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No Stability Augmentation System
08.08.2023 17:02registriert November 2021
So cool ich Kernfusion auch finde, die Versuche am LLNL bringen der zivilen Nutzung herzlich wenig. ITER hat meine Unterstützung, aber so wie das vorwärts geht, haben wir vorher die Welt mit allem anderen gerettet. Könnten nicht mal ein oder zwei Superreiche einfach mal sagen wir retten jetzt die Welt und treiben mit unserem Geld die Fusionsforschung an, statt sich Raketen zu bauen? Hello Jeff? Der Elon soll aber seine Finger davon lassen. Je schneller der auf den Mars verschwindet, um so besser.
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guri2
08.08.2023 18:59registriert August 2022
Ich gebe jetzt als reiner Laie einen Kommentar ab. Aber wenn auch nur eine 5%-Chance besteht, dass Kernfusion überhaupt noch in diesem Jahrhundert substanziell zur Energieversorgung beiträgt, ist es eine sinnvollere Investition als viel anderes, das ähnlich Geld verschlingt.
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