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 Wird der XRP-Preis manipuliert? Hinter der Klage der US-Börsenaufsicht deutet sich ein langfristiger Plan von AMT DeFi an

Die Diskussionen rund um die Preisentwicklung von XRP reißen seit Langem nicht ab. Insbesondere nach der Klage der US-Börsenaufsicht...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Absatzkrise in China: Porsche verkauft deutlich weniger Fahrzeuge
16.01.2026

Porsche spürt die anhaltende Marktschwäche in China deutlich: Der Absatz ging 2025 um rund ein Viertel auf 41.900 Fahrzeuge zurück....

DWN
Panorama
Panorama Urlaubspläne 2026: Deutsche halten trotz Wirtschaftskrise fest
16.01.2026

Die Reiselust der Deutschen bleibt ungebrochen: Rund zwei Drittel der Bevölkerung planen für 2026 eine Urlaubsreise. Dennoch ist die Zahl...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Stromversorgung nach Kohleausstieg: Braucht Deutschland Gaskraftwerke?
16.01.2026

Die Debatte um neue Gaskraftwerke in Deutschland wird intensiver. Die Regierung sieht sie als zentral für die Versorgungssicherheit,...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Ifo-Institut warnt: Handelspolitik der USA trifft Deutschland langfristig
16.01.2026

Ein Jahr nach dem Amtsantritt von US-Präsident Donald Trump belasten dessen Strafzölle die deutsche Wirtschaft weiterhin deutlich. Nach...

DWN
Panorama
Panorama Unser neues Magazin ist da: Krisenmodus als Normalzustand – Ausblick auf eine unsichere Zukunft
16.01.2026

Krisen sind nicht mehr die Ausnahme, sondern das Betriebssystem unserer Wirtschaft. Energie, Finanzierung, Vermögen und Führung hängen...

DWN
Politik
Politik Grönland im Fokus der USA: Trump stellt Dänemark vor geopolitische Bewährungsprobe
16.01.2026

Die Spannungen zwischen den USA und Dänemark unter Präsident Trump verdeutlichen neue Bruchlinien im westlichen Bündnis. Wie belastbar...

DWN
Finanzen
Finanzen KI-Boom: Das sind die Gewinner und Verlierer an den Aktienmärkten
16.01.2026

Die Kräfteverhältnisse an den Börsen verschieben sich spürbar, weil KI-Investitionen, Währungseffekte und Branchenrisiken neue...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Entlastung für Verbraucher: Niedrigere Energiepreise drücken Inflation unter Zwei-Prozent-Marke
16.01.2026

Die Preisentwicklung in Deutschland hat sich im Dezember weiter abgeschwächt. Nach Angaben des Statistischen Bundesamts sorgten vor allem...