Technologie

Durchbruch am MIT: Kernfusion könnte schon bald massenhaft billige Energie liefern

Forscher am MIT melden einen Durchbruch und wollen schon in naher Zukunft einen funktionsfähigen Aufbau zur Kernfusion vorstellen. Auch konkurrierende Projekte kommen offenbar schneller voran als erwartet.
11.10.2020 10:00
Lesezeit: 2 min
Durchbruch am MIT: Kernfusion könnte schon bald massenhaft billige Energie liefern
Ausschnitt aus dem SPARC-Entwurf. (Foto: CFS/MIT-PSFC - CAD Rendering by T. Henderson)

Schon im Lauf des nächsten Jahrzehnts könnte der Traum von der billigen Energie aus Kernfusion in Erfüllung gehen, glauben Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und eines aus dem MIT ausgegründeten Start-ups. Denn sie arbeiten an einem Experiment, bei dem sie ein heiß brennendes Plasma erzeugen. Erstmals überhaupt wollen sie dabei mehr Fusionsenergie erzeugen, als zur Erzeugung dieser Fusionsenergie verbraucht wird.

Seit Langem setzen Forscher große Hoffnungen in die Möglichkeiten der Kernfusion. Denn anders als bei der Kernspaltung soll dabei kein radioaktiver Müll anfallen. Auch andere Schadstoffe sollen nicht anfallen, nicht einmal CO2 entsteht, das im Verdacht steht, erheblich zum Klimawandel beizutragen. Doch wegen der Probleme bei der Ermöglichung einer Kernfusion, hat bisher noch niemand die Kernfusion knacken können.

In der Natur kommt die Kernfusion auf der Sonne und allen anderen Sternen vor, die sich auf diese Weise erhitzen. Durch die Verschmelzung von leichten Atomen, wie denen des Wasserstoffs, zu schwereren Elementen wie Helium wird hier eine riesige Energiemenge erzeugt. Doch was in der Natur so effektiv ist, haben Forscher trotz jahrzehntelanger Bemühungen bisher nicht künstlich anpassen und nachbilden können.

Die nötigen Ausgangsstoffe, die Wasserstoffatome, sind auf auf der Erde reichlich vorhanden. Doch um sie dazu zu bringen, zu fusionieren und dabei Energie freizusetzen, bedarf es extrem hoher Temperaturen, bei denen ein heißes Plasma entsteht. Die Forscher hatten bisher Probleme, aus diesen erzeugten Plasmen mehr Energie zu gewinnen, als für deren Herstellung aufgewendet werden muss.

Das MIT und das Start-up Commonwealth Fusion Systems (CFS) arbeiten derzeit an der Entwicklung eines Experiments der nächsten Generation, genannt SPARC, das als Vorläufer für ein Fusionskraftwerk dienen soll. Die Forscher glauben, dass ihr Experiment ein Plasma erzeugen und aufrechterhalten wird, das netto Fusionsenergie erzeugen kann, schreiben sie im Journal of Plasma Physics.

Phase 2 des Experiments wird im kommenden Jahr beginnen. Sie wird auch den Bau und die Inbetriebnahme des Geräts umfassen. Die Arbeiten schreiten reibungslos voran und liegen im Zeitplan, sodass der Bau Mitte 2021 beginnen kann, sagte Martin Greenwald, stellvertretender Direktor des Plasma Science and Fusion Center am MIT und einer der leitenden Wissenschaftler des Projekts.

Dem Zeitplan zufolge könnte das Team bereits im Jahr 2025 ein heißes Plasma und netto Fusionsenergie erzeugen. Wenn die SPARC-Maschine erst einmal in Betrieb ist, können laut Greenwald wichtige Informationen gewonnen werden, die "den Weg zu kommerziellen, Strom produzierenden Fusionsgeräten ebnen werden, deren Brennstoff - die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium - in praktisch unbegrenzter Menge zur Verfügung stehen können".

Das SPARC-Experiment könnte ein Schritt in Richtung kommerzielle Kernfusionsenergie sein. Aber es ist nicht das einzige Projekt auf dem Gebiet. So zielt das ITER-Projekt, bei dem Europa, China, Indien, Japan, Südkorea, Russland und die USA zusammenarbeiten, um die wissenschaftliche und technologische Machbarkeit der Fusionsenergie zu untersuchen, darauf ab, im Jahr 2025 das erste Plasma zu erzeugen. Das Projekt wird dann die größte experimentelle Fusionsanlage der Welt sein.

Auch die NASA hat vor kurzem eine neue Methode vorgestellt, die eine Kernfusion bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Metallgitters ermöglichen könnte. Zwar haben Wissenschaftler noch einen langen Weg vor sich, um der Kernfusion zum Durchbruch zu verhelfen, aber die jüngsten Fortschritte könnten die Zeitspanne bis zur kommerziellen Kernfusionsenergie deutlich verkürzen.

Anzeige
DWN
Finanzen
Finanzen Staatliche Datenkontrolle treibt Verbraucher in die digitale Schattenwirtschaft

Deutschland befindet sich im Jahr 2026 in einer paradoxen wirtschaftspolitischen Situation. Während die Bundesregierung versucht, durch...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft FlixTrain rüstet auf: Milliardeninvestition verschärft Wettbewerb mit der DB im Fernverkehr
13.03.2026

FlixTrain investiert Milliarden in neue Fernzüge und baut sein Angebot im deutschen Fernverkehr deutlich aus. Kann der private Anbieter...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Russlands Haushalt unter Druck: Steigender Ölpreis bringt nur begrenzte Entlastung
13.03.2026

Die Eskalation im Nahen Osten lässt die Ölpreise weltweit steigen und verschafft Russland kurzfristig höhere Einnahmen aus dem...

DWN
Unternehmensporträt
Unternehmensporträt Stoïk: Cyberrisiken neu denken, bevor ein Schaden entsteht
13.03.2026

Cyberangriffe werden häufiger und teurer. Stoïk kombiniert Cyberversicherung, Prävention und Cybersicherheitslösungen. Das Unternehmen,...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Iran-Krieg erschüttert die Märkte: Ölpreis, Aktien und Bitcoin unter Druck
13.03.2026

Der Iran-Krieg sorgt weltweit für starke Ausschläge bei Ölpreisen, Aktien, Währungen, Gold und Bitcoin und verschärft die Unsicherheit...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Preisbremse an der Zapfsäule: Kommt die neue Tankstellen-Regelung noch vor Ostern?
13.03.2026

Pünktlich zum Osterreiseverkehr will das Bundeswirtschaftsministerium den täglichen Preissprüngen an den Tankstellen einen Riegel...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Lufthansa-Streik legt Drehkreuze lahm: Hunderte Flüge am zweiten Tag gestrichen
13.03.2026

Der Tarifstreit im Cockpit eskaliert weiter: Auch am zweiten Streiktag hinterlässt der Arbeitskampf der Pilotengewerkschaft Vereinigung...

DWN
Politik
Politik Mission am Polarkreis: Warum der Kanzler den hohen Norden besucht
13.03.2026

Von Raketenstarts bis zur Energiesicherheit: Bundeskanzler Friedrich Merz reist heute ins norwegische Andenes, um die deutsch-norwegische...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Energiepolitik in der Iran-Krise: Wirtschaftsbeiräte legen Strategiepapier vor
13.03.2026

In der Debatte um die rasant steigenden Energiekosten plädieren die Berater von Bundeswirtschaftsministerin Katherina Reiche für...