Direkt zum Inhalt
Login erforderlich
Dieser Artikel ist Abonnenten mit Zugriffsrechten für diese Ausgabe frei zugänglich.

Fusionsforschung: Der lange Weg zum künstlichen Sonnenfeuer

Auf der Kernfusion ruhen viele Hoffnungen. Sie könnte sich als verhältnismäßig saubere und nahezu unerschöpfliche Energiequelle erweisen und in einigen Jahrzehnten einen beträchtlichen Teil des Strombedarfs der Menschheit decken. Doch ob das klappt, ist ungewiss. Denn Fusionsreaktoren stellen ihre Entwickler laufend vor neue Herausforderungen.
Ein Techniker arbeitet an einem Modul des Außengefäßes von Wendelstein 7-X

Nahezu alle unsere Energiequellen verdanken wir letztlich dem unaufhörlichen Leuchten der Sonne. Sie nährt Mikroben und Pflanzen, deren verrottende Überreste sich über Jahrmillionen hinweg in die fossilen Energieträger Kohle, Erdöl und Erdgas verwandelt haben. Sie wärmt das Land, die Weltmeere und die Atmosphäre, so dass unsere Kraftwerke die entstehenden Winde und Wasserkreisläufe nutzen können. Ihr Licht fällt auf Solarzellen und lässt Biomasse auf Äckern wachsen. Sogar die Kernkraft beruht letztlich auf der Aktivität zumindest von fernen Geschwistern der Sonne. Denn diese brüteten vor Äonen alle schweren chemischen Elemente aus – bis hinauf zum Uran, das wir heute in Kernreaktoren einsetzen. Da liegt es nahe, sich zur Energiegewinnung die Sonne zum Vorbild zu nehmen und zu versuchen, in einem Kraftwerk Wasserstoffatome zu Helium zu verschmelzen.

Der Gedanke ist faszinierend; die Umsetzung eine gewaltige technische Herausforderung. Das Vorbild lässt sich nicht einfach kopieren, herrschen im Schmelztiegel der Sonne doch Temperaturen von mehr als 15 Millionen Kelvin und unvorstellbar hohe Drücke von zum Teil über 20 Billiarden Pascal – 200 Milliarden Mal so hoch wie der irdische Luftdruck. Solche Werte sind mit technischen Mitteln wohl auch in absehbarer Zukunft dauerhaft kaum zu erreichen. Trotzdem gelang es Menschen schon mehrfach, das Sternenfeuer auf Erden zu entfachen.

Zum ersten Mal vor ziemlich genau 60 Jahren: Am 1. November 1952 zündeten die Vereinigten Staaten auf einem kleinen Atoll der pazifischen Marshallinseln ihre erste Wasserstoffbombe. Der Sprengsatz mit der Bezeichnung "Ivy Mike" war fast 1000-mal stärker als die Atombombe von Hiroschima. Wo sich einst das Inselchen Elugelab aus dem Wasser erhob, klafft heute ein tiefer Unterwasserkrater. Einige Monate später brachte auch die UdSSR ihre erste Fusionsbombe zur Explosion ...

Kennen Sie schon …

Spektrum Kompakt – Quantencomputer - Der Weg in die praktische Anwendung

Im Jahr 2019 präsentierte Google den ersten Quantencomputer, der klassische Rechner übertrumpfen sollte. Mit weiteren Unternehmen wie IBM liefert sich der Konzern ein Rennen um die Frage: Wie schnell wird die Technologie die Praxis erobern?

Spektrum - Die Woche – 41/2021

Unsere Ernährung hängt an den Bestäubern. Zu den vielen Paradoxien im Umgang mit unserer Welt gehört, dass die Menschheit so tut, als könnten wir auf sie verzichten. Außerdem sprachen wir mit dem frischgekürten Chemie-Nobelpreisträger Benjamin List.

Spektrum - Die Woche – 28/2021

In dieser Woche blicken wir unter anderem auf den Einfluss des Coronavirus auf das Gehirn der Infizierten. Außerdem sprechen wir über die neu entdeckten Todesfälle an kanadischen Missionsschulen: Es ist ein kultureller Genozid, sagt uns ein Experte.

Lesermeinung

3 Beiträge anzeigen

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Leserzuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Leserzuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmer sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Lesermeinungen können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!