Fusionsenergie: Fortschritte und Herausforderungen der sauberen Energietechnologie
Im Dezember 2022 gelang einem Team des Lawrence Livermore National Laboratory in den USA etwas, das bis vor kurzem unmöglich schien: Es erzeugte mehr Energie, als für die Einleitung einer Kernfusionsreaktion benötigt wurde. Dieses Ergebnis, das einen Wendepunkt in der Wissenschaftsgeschichte markiert, entfachte die Debatte über die Zukunft der Energie und die Möglichkeit eines Ausstiegs aus fossilen Brennstoffen neu.
Was ist Fusionsenergie und warum ist sie nicht dasselbe wie Kernspaltung?
Kernfusion ist der Prozess, der die Sonne mit Energie versorgt: Durch die Vereinigung leichter Atomkerne werden enorme Energiemengen freigesetzt. Anders als bei der Kernspaltung, bei der schwere Atome gespalten werden und langlebiger radioaktiver Abfall entsteht, entstehen bei der Fusion keine großen Mengen gefährlicher Abfälle und es besteht auch nicht das Risiko von Unfällen wie in Tschernobyl oder Fukushima.
Die neuesten wissenschaftlichen Fortschritte
Dem NIF-Projekt in den USA gelang erstmals die Zündung, d. h. die Produktion von mehr Energie als investiert wurde. Parallel dazu schreitet das ITER-Projekt in Frankreich zum Bau des weltgrößten Versuchsreaktors voran, während private Unternehmen wie Commonwealth Fusion Systems und Tokamak Energy kompaktere und potenziell kommerziell nutzbare Modelle entwickeln.
Herausforderungen für die Kernfusion
Der Weg zur kommerziellen Fusionsenergie ist nicht ohne Hindernisse. Die Baukosten sind extrem hoch, die Reaktion muss über lange Zeiträume stabil bleiben, und es werden Materialien benötigt, die extremen Temperaturen standhalten. Die Lösung dieser Probleme ist entscheidend, um die Technologie im großen Maßstab nutzbar zu machen.
Mögliche Auswirkungen auf Umwelt und Wirtschaft
Bei einer Umsetzung könnte die Fusion den CO₂-Ausstoß drastisch reduzieren, Ländern ohne fossile Brennstoffe Energieunabhängigkeit und Tausende von Arbeitsplätzen in hochwertigen Technologiesektoren schaffen.
Wann könnte es unsere Häuser erreichen?
Experten schätzen, dass die ersten kommerziellen Prototypen zwischen 2035 und 2040 fertig sein könnten. Obwohl es noch ein langer Weg ist, bringt jeder Fortschritt die Möglichkeit sauberer, sicherer und unbegrenzter Energie ein Stück näher.
