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
Technologie
Technologie Wie sich die Deutschen über mich lustig machten, als ich ein Handy kaufte
14.11.2026

Nach fast fünf Jahren war es Zeit für ein neues Handy. Das alte funktionierte zwar noch, doch der Akku musste inzwischen dreimal täglich...

DWN
Finanzen
Finanzen Nvidia-Aktie nach dem Huang-Abgang: Droht dem KI-Giganten eine dauerhafte Krise?
14.11.2026

Ein Skandal beendet eine Ära beim KI-Chipgiganten Nvidia. Der Abgang von Nvidia-CEO Jensen Huang wirft Fragen zu seiner Nachfolge und...

DWN
Finanzen
Finanzen Scalable startet ausschüttenden Welt-ETF: Was hinter der Null-Prozent-Gebühr steckt
14.11.2026

Scalable Capital und DWS bringen eine ausschüttende Variante ihres Welt-ETFs auf den Markt. Der Fonds soll vierteljährlich Erträge...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Gut vorbereitet ins Mitarbeiterjahresgespräch: Feedback und Zielvereinbarungen richtig nutzen
14.11.2026

Einmal im Jahr ist es in der Regel so weit: Mitarbeiter und Führungskraft kommen zusammen und lassen gemeinsam das Jahr und die Leistungen...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Neuer BMW 3er: Elektro überzeugt, doch der Benziner siegt
14.11.2026

Der neue BMW 3er tritt erstmals auch als vollelektrischer i3 an. Hohe Reichweite, enorme Leistung und moderne Technik treffen auf einen...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Ford Saarlouis ein Jahr nach Produktionsende: Neue Hoffnung für das Werk
14.11.2026

Vor einem Jahr rollte der letzte Ford Focus in Saarlouis vom Band. Tausende Arbeitsplätze gingen verloren, die Fahrzeugproduktion wurde...

DWN
Technologie
Technologie GTA 6 vor Rekordstart: Kann das Videospiel die Branche retten?
14.11.2026

Die Spieleindustrie steckt unter Druck, doch mit GTA 6 steht einer der größten Videospielstarts aller Zeiten bevor. Milliardenumsätze...

DWN
Immobilien
Immobilien Airbnb-Traumhaus in Schottland bringt 119.000 Euro im Jahr ein und steht zum Verkauf
14.11.2026

Nur 36 Quadratmeter, eine spektakuläre Aussicht und Gäste, die von einem magischen Ort schwärmen: Ein futuristisches Ferienhaus in den...