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 Zufall mit System: Die entscheidende Rolle von RNGs im Gaming

Viel mehr als Würfel-Glück: Erfahre, wie Zufallsgeneratoren von Slot-Klassikern bis hin zu KI-Welten für Fairness, Immersion und echten...

DWN
Finanzen
Finanzen US-Märkte im Überblick: Chip-Aktien erholen sich, Waffenstillstand hält
08.06.2026

Zwischen geopolitischen Entwicklungen und überraschenden Marktbewegungen: Erfahren Sie, was die Börse aktuell antreibt.

DWN
Panorama
Panorama Teure Störungen am Himmel: Drohnen belasten den Luftverkehr
08.06.2026

Immer häufiger zwingen Drohnensichtungen deutsche Flughäfen zu Einschränkungen oder sogar Betriebspausen. Die wirtschaftlichen Schäden...

DWN
Finanzen
Finanzen Digitaler Yuan: Peking setzt auf eine Alternative zur Dominanz des Dollars
08.06.2026

China treibt den digitalen Yuan mit neuer Entschlossenheit voran. Peking sieht im e-CNY nicht nur ein Zahlungsmittel, sondern ein...

DWN
Finanzen
Finanzen SpaceX-IPO zeigt die gefährliche Macht der Musk-Erzählung
08.06.2026

Elon Musk verkauft den Kapitalmärkten nicht nur Raketen und Satelliten, sondern eine Zukunft, die bis zum Mars reicht. Doch das SpaceX-IPO...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Wie viel Markterfolg hat sich China mit staatlichen Subventionen erkauft?
08.06.2026

Chinesische Unternehmen erhalten bis zu achtmal mehr Subventionen als ihre Konkurrenten, stellt die OECD in einem Bericht über...

DWN
Finanzen
Finanzen Magnificent Seven-Aktien: Wo Analysten jetzt die größten Chancen sehen
08.06.2026

Sieben Tech-Konzerne dominieren den S&P 500, doch ihre Aktien laufen längst nicht mehr im Gleichschritt. Der KI-Boom treibt Umsätze,...

DWN
Technologie
Technologie Dokumentenanalyse mit KI: Was Unternehmen jetzt beachten sollten
08.06.2026

KI revolutioniert die Dokumentenanalyse und stellt Unternehmen, Verwaltungen und Beschäftigte vor eine neue Arbeitsteilung. Welche Rolle...

DWN
Panorama
Panorama Fußball-WM 2026 in USA, Kanada und Mexiko: UN-Experten warnen vor gefährlichen Hitzewellen
08.06.2026

Millionen Fans freuen sich auf die größte Fußball-Weltmeisterschaft aller Zeiten. Doch die klimatischen Bedingungen in Teilen...