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
Technologie
Technologie iFLYTEK AINOTE Air 2 bringt KI-gestützte Notizen in ein noch kompakteres E-Ink-Tablet

Für viele Menschen sind die besten Produktivitätstools diejenigen, die nicht versuchen, den gesamten Arbeitstag zu übernehmen. Sie...

DWN
Politik
Politik Vor den US-Kongresswahlen ist Trump so unbeliebt wie nie zuvor – doch er hat einen Trumpf im Ärmel
04.07.2026

Donald Trump geht mit schlechten Umfragewerten in die US-Kongresswahl, mittlerweile ist er unbeliebter als Vorgänger Joe Biden. Doch kurz...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Mexiko: Dank niedriger Löhne sind sie wettbewerbsfähig
04.07.2026

Im vergangenen Jahr wurden dort 4,09 Millionen Fahrzeuge produziert, womit das Land weltweit den siebten Platz einnimmt. Die Branche...

DWN
Finanzen
Finanzen Blitzer, Fahrverbot, Unfallschäden: Die wichtigsten Verkehrsrechtsurteile für Autofahrer in Deutschland
04.07.2026

Einen Moment unaufmerksam, ein Blitzer – und wenig später liegt der Bescheid im Briefkasten. 2025 haben mehrere Gerichte entschieden,...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Mini JCW im Test: Kleiner Flitzer mit großem Preis
04.07.2026

Der Mini JCW fährt sich sportlich, direkt und auffällig wie kaum ein anderes Auto seiner Größe. Doch der Fahrspaß hat seinen Preis,...

DWN
Panorama
Panorama 250 Jahre USA: Warum viele nicht mehr an den amerikanischen Traum glauben
04.07.2026

Die Vereinigten Staaten blicken auf 250 Jahre Geschichte zurück. Doch während das Land sein Jubiläum begeht, wächst die Skepsis über...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Unternehmen setzen auf KI: Wer braucht schon Horden von Managern?
04.07.2026

Unternehmen bauen weltweit mittlere Führungsebenen ab und setzen stärker auf KI, Daten und flachere Strukturen. Was das konkret für die...

DWN
Panorama
Panorama Sechs tote Mitarbeiter in Stade – Schwiegermutter von SPD-Migrationsbeauftragtem fuhr Fluchtwagen
03.07.2026

In einer Jugendeinrichtung im niedersächsischen Stade sind sechs Mitarbeiter erschossen wurden. Nun werfen sowohl die Recherchen zur...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Varso Tower: Zweite Glasscheibe fällt vom höchsten Gebäude der EU
03.07.2026

Erst fiel Glas auf eine Straße, jetzt beschädigte eine Scheibe ein Auto: Am Varso Tower in Warschau häufen sich Vorfälle an der...