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 Gold als strategischer Anker: Warum physische Substanz zählt

Wo sich die wirtschaftlichen Gewichte grundlegend verschieben, suchen Unternehmen sowie Privatanlegerinnen und Privatanleger nach...

DWN
Panorama
Panorama "Würdevoll absteigen": Zehn Vorschläge zur Neuorientierung des Westens
15.11.2026

Der Westen verliert seinen jahrhundertelangen Führungsanspruch – und Politikwissenschaftler Daniel Marwecki fordert, diese Realität...

DWN
Finanzen
Finanzen Wölfe der Wall Street: Kaufgelegenheit naht, den Boden haben wir vielleicht noch nicht gesehen
15.11.2026

Der Rücktritt von Nvidia-Gründer Jensen Huang hat Anleger erschüttert und zu drastischen Kurskorrekturen geführt. Während Tech-Aktien...

DWN
Finanzen
Finanzen Chinesische E-Autos: Vollkasko fast doppelt so teuer – worauf es ankommt
15.11.2026

Günstige Kaufpreise machen chinesische Elektroautos für deutsche Autofahrer attraktiv. Doch die vermeintlichen Schnäppchen können sich...

DWN
Politik
Politik Energiekrise 2026: Wer Milliarden verdient und wer dafür zahlt
15.11.2026

Die Energiekrise kennt nicht nur Verlierer. Während Europas Haushalte und Unternehmen unter steigenden Strom- und Gaspreisen leiden,...

DWN
Finanzen
Finanzen Aktive Fonds: Warum schlagen die meisten Assetmanager den Index nicht?
15.11.2026

Wer sein Geld einem professionellen Fondsmanager anvertraut, erwartet bessere Renditen als der Durchschnitt. Doch die Realität an den...

DWN
Finanzen
Finanzen Unternehmensnachfolge 2026: Diese Steuer- und Rechtsfallen sollten Inhaber kennen
15.11.2026

Der Generationenwechsel im deutschen Mittelstand boomt – doch die rechtlichen Fallstricke nehmen zu. Aktuelle Entscheidungen von...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Markus Haupt: Vom Produktionshallenmitarbeiter zum Milliardenmanager
15.11.2026

Der Chef von Seat und Cupra ist kein Mann der großen Marketingslogans, obwohl er eine Marke leitet, die ihre Identität auf Emotionen,...

DWN
Immobilien
Immobilien Slowenischer Architekt, der Paris kühlt: Wir haben Städte jahrzehntelang falsch geplant
15.11.2026

Andrej Bernik und seine Kollegen pflanzten in Paris 72 Bäume auf 1.200 Quadratmetern und stellten eine deutliche Temperaturabsenkung fest....