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 Brady TwinLead: Wenn das Etikett plötzlich mitdenkt

Ein Etikett bleibt am Produkt, doch die Informationen dahinter können sich verändern. Mit TwinLead verbindet Brady physische...

X

DWN-Wochenrückblick

Weniger E-Mails, mehr Substanz: Der DWN-Wochenrückblick liefert 1x/Woche die wichtigsten Themen kompakt als Podcast. Für alle, deren Postfach überläuft.

E-mail: *

Ich habe die Datenschutzerklärung sowie die AGB gelesen und erkläre mich einverstanden.

DWN
Unternehmen
Unternehmen Stellenabbau in Deutschland: Angebot an Zeitarbeit schrumpft
13.10.2026

Früher war Zeitarbeit ein boomendes Geschäft: 2017 arbeiteten noch mehr als eine Million Deutsche als Zeitarbeiter. Heute kämpft...

DWN
Finanzen
Finanzen Inflation steigt auf über 3 Prozent
13.10.2026

Die Energiepreise treiben die Inflation in Deutschland auf den höchsten Stand seit fast drei Jahren: Im September verteuerten sich Waren...

DWN
Politik
Politik Strategische Ölreserven schrumpfen: Wie viel noch verfügbar ist
13.10.2026

Die Freigabe strategischer Reserven sorgt zunehmend für Sorgen. Die Bestände schrumpfen, da sie zur Dämpfung des Preisdrucks eingesetzt...

DWN
Finanzen
Finanzen Trade Republic lockt Sparer mit kostenlosem Altersvorsorgedepot
13.10.2026

Keine Depotgebühren, kostenlose ETFs und staatliche Zuschüsse: Trade Republic will das Altersvorsorgedepot besonders günstig machen....

DWN
Finanzen
Finanzen Hersteller von Metas „Perversen-Brillen“ überrascht mich mit starkem Wettbewerbsvorteil
13.10.2026

Meta bringt künstliche Intelligenz mit seinen Smartbrillen immer näher an den Alltag. Produziert werden sie ausgerechnet von einem...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Kapitalflucht aus China: Superreiche fliehen vor Pekings Steuerjagd
13.10.2026

Chinas Superreiche geraten ins Visier des Staates. Peking durchleuchtet Auslandsvermögen, friert Konten ein und verhängt Ausreiseverbote....

DWN
Politik
Politik Russlands ehemaliger Ministerpräsident: Putin machte einen Fehler, den er nicht eingestehen kann
13.10.2026

Russlands früherer Ministerpräsident Michail Kasjanow glaubt nicht an ein baldiges Ende des Ukraine-Kriegs. Putin wisse vermutlich, dass...

DWN
Finanzen
Finanzen US-Märkte: Wall Street uneinheitlich vor Beginn der Berichtssaison
12.10.2026

Spannung an den US-Börsen: Erfahren Sie, welche entscheidenden Faktoren und Quartalszahlen die Märkte aktuell bewegen.