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„Künstliche Sonne“ entwickelt

Wissenschaftlern ist der Durchbruch gelungen: Die „Künstliche Sonne“ wird die Welt revolutionieren!

Foto: NF24 / Canva

Der große Durchbruch: Letzte Woche gelang es Wissenschaftlern in Südkorea eine „künstliche Sonne“ zu zünden! Diese brannte bei 100 Millionen Grad – siebenmal heißer als die Sonne – die Fusionsreaktion wurde 30 Sekunden lang aufrechterhalten.

Demnach ist der „Heilige Gral“ der praktisch unbegrenzten sauberen Energie aus Kernfusionsreaktoren in greifbare Nähe gerückt. Mithilfe dieser Technologie könnte der Energiebedarf der Welt komplett gedeckt werden.

Ein Traum könnte Realität werden

Nach diesem Durchbruch wollen die KSTAR-Forscher die Zeitspanne von 30 Sekunden auf fünf Minuten erhöhen – und damit möglicherweise den Weg für einen kommerziellen Reaktor ebnen, der unbegrenzt weiterlaufen könnte.

„Normalerweise sagen wir, dass die Fusionsenergie eine traumhafte Energiequelle ist – sie ist fast grenzenlos, mit geringen Emissionen von Treibhausgasen und ohne hochradioaktiven Abfall – [aber der jüngste Durchbruch] bedeutet, dass die Fusion bald kein Traum mehr sein muss“, sagte Yoo Suk-jae, der Präsident des Korea Institute of Fusion Energy. Dies ist der jüngste Fortschritt in der jahrzehntelangen Suche nach einer Technologie, die den Energiebedarf der Welt zu decken verspricht.

Im Februar brach ein britisches Team den Weltrekord der Kernfusion mit anhaltender Fusion bei 150 Millionen Grad und übernahm damit erneut die Führung im globalen Wettlauf, an dem auch China, die USA und Tycoons wie Jeff Bezos beteiligt sind.

Mehr als 4 800 Wissenschaftler aus dem Vereinigten Königreich und ganz Europa arbeiten am Joint European Torus (JET), einem Versuchsreaktor in Abingdon bei Oxford. Sie gaben bekannt, dass der intensive Feuerring in seinen Magnetspulen – zehnmal heißer als der Sonnenkern – einen Weltrekord von 59 Megajoule Energie erzeugt.

Prozesse der Fusionsreaktion

Bei fünf-sekündigem Betrieb entspricht dies 11 Megawatt, genug um 10.000 Haushalte mit Strom zu versorgen. Diese Energie die Fusionsreaktoren produzieren, gelingt indem Wasserstoff zu Plasma erhitzt wird, einem Zustand, der so heiß ist, dass nicht einmal Atome existieren können, und Protonen zu Heliumkernen zusammengeschlagen werden.

Es ist derselbe Prozess, der im Zentrum eines jeden Sterns, einschließlich unserer Sonne, abläuft. Bei der Kernfusion wird im Verhältnis zum Gewicht des Brennstoffs viermal mehr Energie freigesetzt als bei der Kernspaltung in Atomkraftwerken und vier Millionen Mal mehr Energie als bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Darüber hinaus besteht der Brennstoff aus Wasserstoff, der am häufigsten vorkommenden Substanz im Universum, zudem fallen keine radioaktiven Abfälle an.

Das Problem, welches die Wissenschaftler seit 70 Jahren beschäftigt, besteht darin, dass es kein Gefäß gibt, in dem eine Substanz, die so heiß ist gelagert werden kann. Um dieses Problem zu lösen, wird bei JET eine riesige donut-förmige Spule, ein so genannter Tokamak, verwendet, die ein starkes Magnetfeld erzeugt, um zu verhindern, dass das Plasma die Seiten berührt.

Das fünf Sekunden dauernde JET-Experiment verbrauchte zu Schaffung der Fusionsbedingungen mehr Energie, als es freisetzte. Aber die Fähigkeit, eine Fusionsreaktion dieser Art so lange aufrechtzuerhalten, ist ein großer Fortschritt der Wissenschaft.

Die Wissenschaftler hoffen, dass sie das Verfahren für die kommerzielle Nutzung ausgebaut werden kann, um unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu beenden.

YY