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.

DWN
Technologie
Technologie Vorwürfe gegen chinesische Konkurrenz: KI-Firma Anthropic spricht von Umleitungs-Tricks
14.09.2026

Günstige KI-Angebote aus China weckten wiederholt Zweifel an den Zukunftsaussichten großer US-Anbieter. Laut dem KI-Entwickler Anthropic...

DWN
Politik
Politik Geld für Regenwaldfonds: Gegenwind in der Unionsfraktion gegen deutsche Finanzzusage
14.09.2026

Beim Schutz des Weltklimas nehmen Regenwälder eine Schlüsselrolle ein, weshalb ein internationaler Fonds zu deren Erhalt beitragen soll....

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft EU-Verpackungsregeln werden zur Falle für kleine Firmen
14.09.2026

Bei einem kleinen Unternehmen, das in einem Land vielleicht nur wenige Bestellungen pro Jahr hat, können die Fixkosten aus den EU-Regeln...

DWN
Politik
Politik Ukrainische Eisenbahn: Russland eröffnet eine neue Front gegen Kiew
13.09.2026

Russland verändert seine Angriffstaktik und nimmt immer häufiger ausgerechnet jene Infrastruktur ins Visier, die die Ukraine...

DWN
Finanzen
Finanzen AppLovin-Aktie: Ist dieser KI-Titel jetzt viel zu billig?
13.09.2026

Mehr als die Hälfte ihres Wertes hat die AppLovin-Aktie seit Jahresbeginn verloren. Doch während Anleger fliehen, wachsen Umsatz und...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Die ältesten Familienunternehmen Deutschlands – von Konzern bis Mittelstand
13.09.2026

Von Merck bis Meindl, von Haniel bis Herder – die 50 ältesten deutschen Familienunternehmen bilden die ganze Vielfalt dieses...

DWN
Technologie
Technologie KI-Cyberangriffe: Banken warnen vor einem neuen Wettrüsten
13.09.2026

Eine vernetzte Kaffeemaschine kann reichen, um Hackern den Weg in eine Bank zu öffnen. Künstliche Intelligenz verändert die...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Arbeiten bei 35 Grad: Braucht Deutschland ein Hitzearbeitsrecht?
13.09.2026

Der Sommer 2026 brachte Rekordtemperaturen von über 41 Grad und mehr als 12.000 hitzebedingte Todesfälle. Jeder Hitzetag kostet die...