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25 Jahre Kernfusion Eine Energiequelle für Millionen Jahre

Energiegewinnung nach Art der Sonne: Vor 25 Jahren gelang Forschern die erste kontrollierte Kernfusion. Doch um sie als echte Energiequelle nutzbar zu machen, muss noch ein schwieriger und teurer Weg zurückgelegt werden.
09.11.2016 - 08:32 Uhr
Für zwei Sekunden brannte am 9. November 1991 hier die erste kontrollierte Kernfusion der Welt. Quelle: dpa
Kernfusionsanlage JET

Für zwei Sekunden brannte am 9. November 1991 hier die erste kontrollierte Kernfusion der Welt.

(Foto: dpa)

Culham/Berlin Mit zwei Litern Wasser und einem halben Pfund Gestein lässt sich der Strombedarf einer Familie für ein ganzes Jahr decken: Die Kernfusion nach dem Vorbild der Sonne könnte der Menschheit eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle erschließen. Vor 25 Jahren zündeten Forscher das Sonnenfeuer erstmals kontrolliert auf der Erde.

Für zwei Sekunden brannte am 9. November 1991 die erste kontrollierte Kernfusion der Welt im europäischen Experimentalreaktor JET (Joint European Torus) im britischen Culham. Der internationale Testreaktor Iter, der zurzeit in Südfrankreich entsteht, soll der Technik nun den Weg in die Praxis ebnen. Dieser Weg verläuft allerdings derzeit noch holprig.

Die Kernfusion gewinnt enorme Mengen Energie, indem sie leichte Atomkerne zu schwereren verschmilzt. Unsere Sonne leuchtet vor allem durch die Fusion von Wasserstoff, dem leichtesten chemischen Element, zum nächst schwereren, dem Helium. Nach diesem Vorbild sollen irdische Fusionsreaktoren die Wasserstoffvarianten Deuterium und Tritium zu Helium verschmelzen.

Energiegewinnung unter höllischen Bedingungen

Deuterium, auch als schwerer Wasserstoff bezeichnet, lässt sich aus normalem Wasser gewinnen. Tritium, sogenannter superschwerer Wasserstoff, kann ein Reaktor aus dem Leichtmetall Lithium erbrüten, das sich in Gestein findet. Der Brennstoff für die Kernfusion ist also vergleichsweise billig und im Überfluss vorhanden.

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    Das Fusionsfeuer zu zünden und vor allem kontrolliert aufrecht zu erhalten, ist jedoch technisch äußerst anspruchsvoll und erfordert wahrhaft höllische Bedingungen: Der Brennstoff muss auf Temperaturen von etwa 100 Millionen Grad Celsius aufgeheizt und das entstehende heiße Plasma von extremen Magnetfeldern berührungsfrei in der Brennkammer eingeschlossen werden. Berührt das Plasma die Reaktorwand, erlischt das Fusionsfeuer sofort.

    Bislang hat noch kein Testreaktor mehr Energie erzeugt als in das Aufheizen und Einschließen des Plasmas hineingesteckt werden musste. Die Fusionspremiere bei JET 1991 lieferte nicht einmal ein Zehntel der Energiemenge, die zur Zündung des Feuers nötig war.

    Sechs Jahre später holte JET immerhin zwei Drittel der eingesetzten Energie zurück. Für eine positive Energiebilanz ist JET jedoch zu klein. Die soll nun Iter (lateinisch: der Weg) demonstrieren und dabei mindestens zehnmal so viel Energie gewinnen wie hineingesteckt werden muss.

    Ganz ohne Strahlenmüll kommt die Fusion nicht aus
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