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.

DWN
Finanzen
Finanzen Anlagestrategie: Warum Ihr Geld auf dem Konto langsam verschwindet
01.07.2026

Geld auf dem Konto vermittelt Sicherheit, kostet aber langfristig Vermögen. Eine Investorin zeigt, warum genau dieses Denken der größte...

DWN
Immobilien
Immobilien Klimaanlage einbauen: Was Sie vor dem Kauf wissen müssen
01.07.2026

Die Sommer werden heißer – und die Nachfrage nach Klimaanlagen steigt. Doch der Einbau ist komplizierter, als viele denken. Wer nicht in...

DWN
Immobilien
Immobilien Mehr Rechte für Mieter: So reformiert das Kabinett das Mietrecht
01.07.2026

Mietpreisbremse, Möblierung, Kündigung: Im April 2026 wurde ein Entwurf zur Änderung des Mietrechts im Bundeskabinett angenommen. Was...

DWN
Politik
Politik Rente statt Pension? Beamtenpensionen gehören auf dem Prüfstand
01.07.2026

Die Beamtenpensionen sind ein riesiger Kostenfaktor für Bund und Ländern. Trotzdem hat sich die Zahl der Pensionsempfänger in den...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Saab landet historischen U-Boot-Deal mit Polen
01.07.2026

Polen kauft drei U-Boote von Saab und zahlt deutlich mehr als zunächst erwartet. Der Auftrag umfasst nicht nur die Boote selbst, sondern...

DWN
Politik
Politik Koalitionstreffen zum Reformpaket: Welche geplanten Änderungen auf Widerstand stoßen
01.07.2026

Am Mittwoch trifft sich der Koalitionsausschuss zu einer voraussichtlich wegweisenden Sitzung. Ein ganzes Paket an Reformen soll vor Beginn...

DWN
Finanzen
Finanzen Kospi zeigt die gefährliche Seite der KI-Euphorie
01.07.2026

Südkoreas Börse feiert den KI-Boom, doch hinter der Rekordrally wächst ein gefährliches Muster. Privatanleger kaufen Chipwerte auf...

DWN
Politik
Politik Russland Benzinmangel: Putins Energie-Supermacht muss plötzlich einkaufen
01.07.2026

Russland gehört zu den großen Energieexporteuren der Welt. Doch nach ukrainischen Drohnenangriffen auf Raffinerien sucht Moskau offenbar...