Durchbruch bei Kernfusion

In einem Reaktor in den USA wird erstmals mehr Energie gewonnen als verbraucht.

WASHINGTON/LIVERMORE (dpa) Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in den USA ist ein historischer Durchbruch auf dem Feld der Kernfusion gelungen. Erstmals wurde beim Verschmelzen von Atomkernen mehr Energie gewonnen als verbraucht, wie US-Energieministerin Jennifer Granholm am Dienstag in Washington verkündete: „Einfach ausgedrückt, ist dies eine der beeindruckendsten wissenschaftlichen Leistungen des 21. Jahrhunderts.“

Die Ergebnisse wurden von einem Forscherteam in der staatlichen National Ignition Facility am Lawrence Livermore National Laboratory in Kalifornien erzielt und bedeuten einen Meilenstein auf dem Weg zur Erschließung einer neuen Energiequelle. In einigen Jahren könnte mithilfe der Kernfusion womöglich klimaneutral und sicher Strom in riesigen Mengen erzeugt werden. Allerdings dürfte bis zur massenhaften Produktion wegen weiterhin großer technischer Hürden noch ein weiter Weg sein.

Schon vor knapp einem Jahr waren Fortschritte bei der Kernfusion an dem Institut verkündet worden. Dabei sei die Zündung des Plasmas erreicht worden, berichtete ein Forschungsteam in der Zeitschrift „Nature“. Dies führt letztlich dazu, dass die Fusionsreaktion sich selbst erhält. Im Kernfusionsreaktor liegt der Brennstoff in Form von Plasma vor – dieser Aggregatzustand entsteht, wenn man ein Gas extrem erhitzt.

Sowohl Kernkraft als auch Kernfusion gewinnen Energie aus den Bindungskräften

von Atomkernen. Bei der Kernkraft werden große Atome gespalten, es entsteht unter anderem radioaktiver Abfall, und es drohen Unfälle. Bei der Kernfusion hingegen werden kleine Atomkerne zu größeren verschmolzen – also fusioniert –, die Technologie gilt als sauber und sicher. Diese Form der Energiegewinnung ähnelt den Vorgängen in Sternen wie der Sonne.

Die Forschenden in Kalifornien nutzten für ihre Experimente die weltstärkste Laseranlage, um winzige Mengen von schwerem und überschwerem Wasserstoff (Deuterium und Tritium) in etwa eine Million Grad heißes Plasma zu wandeln. Dabei erhitzen viele Laserstrahlen das Innere eines wenige Millimeter großen Behälters.