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Kernfusion: Der nächste Schritt auf dem Weg zu sauberer Energie

Das Start-up Marvel Fusion versucht sich an der Energieerzeugung der Zukunft. Laser sollen saubere und sichere Kernfusion ermöglichen. Jetzt wird die Theorie dahinter getestet.
Ein Wissenschaftler hält einen Laserkristall in die Kamera
Bei der so genannten Trägheitsfusion wird das Element Bor mit sehr starken Lasern beschossen. Hier im Bild zu sehen ist ein Laserkristall.

Das Start-up Marvel Fusion und die Münchner Ludwig-Maximilians-Universität kooperieren bei der Erforschung eines neuen Ansatzes zur Kernfusion auf Basis von Lasern. Mit einem der stärksten Laser der Welt auf dem Universitätscampus in Garching bei München sollen die Grundlagen überprüft werden, auf denen Marvel neuartige Fusionskraftwerke bauen will. Marvel, das in München ansässig ist, will dafür mehrere Millionen Euro investieren.

Auch der Freistaat Bayern gibt 2,5 Millionen Euro, die allerdings in die Verbesserung des Lasers am Centre for Advanced Laser Applications (CALA) fließen, mit dem in verschiedensten Bereichen geforscht wird. Marvel profitiert hier also nur indirekt von der Förderung.

Ziel von Marvel ist es, binnen zehn Jahren Fusionskraftwerke zu bauen, bei denen mit Hilfe von extrem kurzen, aber starken Laserpulsen das Element Bor mit Protonen zu drei Heliumteilchen verschmolzen wird. Das hätte einen großen Vorteil gegenüber der klassischen Plasmafusion, an der bereits seit Jahrzehnten geforscht wird: Während die Wasserstoff-Isotope Tritium und Deuterium entweder radioaktiv sind oder aber Neutronenstrahlung entsteht, sind bei der Bor-Protonen-Fusion keine radioaktiven Stoffe im Spiel. Aus der Energie, die dabei frei wird, kann dann Strom gewonnen werden.

Anders als Kernspaltung erzeugt Kernfusion keine großen Mengen lange strahlenden Mülls. Zudem sind katastrophale Kettenreaktionen ausgeschlossen. Der seit Jahrzehnten verfolgte klassische Ansatz zur Kernfusion versucht, Plasma mit Hilfe von Magnetfeldern zusammenzuhalten und sehr stark zu erhitzen. Seit einigen Jahren gibt es allerdings eine Reihe von Unternehmen, die die Fusion mit Hilfe von Lasern erzeugen wollen. Marvel will winzige, sehr speziell geformte Ziele mit mehreren Lasern beschießen. Das soll Teilchen in den Zielen so stark beschleunigen, dass sie zusammenstoßen und fusionieren.

Noch ist nicht sicher, ob die Technologie funktionieren wird. Die Kernfusion sei »das Dauerversprechen zur Lösung der großen Energiefragen«, sagte der bayerische Wissenschaftsminister Markus Blume bei der Unterzeichnung der Kooperationsvereinbarung. Man werde schauen, ob die Physik zulasse, was man sich verspreche. In Bayern habe man die Chance, einen Beitrag zu leisten, der weit über das hinausreiche, was an Ansätzen zur Fusion vorhanden sei.

Auch finanziell ist der Weg weit: Bisher hat Marvel nach eigenen Angaben rund 60 Millionen Euro an Kapital eingeworben. Sollte es zum Kraftwerksbau kommen, wären die Kosten mit mehreren Milliarden Euro ein Vielfaches. Gelingt die Kernfusion per Laser allerdings, könnte sie große Mengen Energie zu geringen Kosten erzeugen. Mittelfristig wolle man eine der kommerziell attraktivsten Energiequellen liefern, sagte Marvel-Chef Moritz von der Linden. Anfangs könnte der Strompreis ihm zufolge bei zehn Cent pro Kilowattstunde liegen, später bei fünf.

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