Kernfusion: Wendelstein 7-X vor neuer Experimentierphase
Am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald startet die Kernfusions-Experimentieranlage Wendelstein 7-X ab September neue Experimente. Ziel der Fusionsforscher ist es, die Grundlagen für Kernfusionskraftwerke zu legen, die vielleicht eines Tages unerschöpfliche, klimaneutrale Mengen an Energie gewinnen können.
Das Kernfusionsexperiment "Wendelstein 7-X" am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald startet im September in eine neue Experimentierphase. Ziel der Fusionsforscher ist es, Wasserstoff-Atomkerne kontrolliert verschmelzen zu lassen und dabei große Mengen Energie zu gewinnen. Diesen Prozess, die Kernfusion, kennt man von der Sonne. Unter Extremdruck und hohen Temperaturen verschmelzen Wasserstoffkerne miteinander zu einem schwereren Helium-Atomkern. Dabei wird jede Menge Energie freigesetzt.
Auf der Erde benötigt man dafür Extremtemperaturen von 100 Millionen Grad und lange Plasmaentladezeiten. Genau darauf zielen die neuen Experimente im Wendelstein 7-X ab, um der Kraftwerkstauglichkeit näher zu kommen. Seit 50 Jahren arbeiten Physiker daran, diese Prozesse für einen Kraftwerksbetrieb nutzbar zu machen. Im Greifswalder Max-Planck-Institut für Plasmaphysik sind die Forscher diesem Ziel zuletzt einen Schritt näher gekommen. Anfang letzten Jahres gelang es Forschern in Greifswald erstmals erstmals acht Minuten lang ein Plasma stabil in der Anlage zu halten - Rekordwerte. Ziel der neuen Versuchsreihe ist es, diese sogenannten Plasma-Entladezeiten zu verlängern. Damit soll gezeigt werden, dass die Bauform "Stellarator" später in Fusionskraftwerken genutzt werden kann, um dann auch Energie zu erzeugen.
Institutschef "Auf Fusionsenergie wird man nicht verzichten können"
Die Forscher sind überzeugt: Auch wenn der Ausbau von Wind- und Sonnenenergie rasant voranschreitet, wird man perspektivisch auf die Fusionsenergie nicht verzichten können. In der neuen Experimentierphase müsse das Plasma im Kernfusionsreaktor auf Temperaturen erhitzt werden, die "so hoch sind wie nie zuvor", sagt Institutschef Professor Thomas Klinger. Zuletzt konnte das Plasma auf rund 20 Millionen Grad erhitzt werden, ab September versuchen die Forscher Temperaturen von 30 bis 40 Millionen Grad zu erreichen. Außerdem wolle man in Greifswald dafür sorgen, dass dieses sehr heiße Plasma länger stabil bleibt. "Jetzt sind wir dort, wo eigentlich noch nie jemand war", so Klinger.
Ziel: Dem Dauerbetrieb des Reaktors näherkommen
Zur Vorbereitung für die neue Projektphase wurde neue Technik verbaut, unter anderem ein sechs Millionen Euro teurer sogenannter Pellet Injector. Gefrorene Wasserstoffkügelchen werden dann durch ein Rohr in das Plasmagefäß geblasen, um es durchgehend mit dem Gas zu füttern. Damit will man in Greifswald dem Ziel eines Dauerbetriebs näher zu kommen. Forscher aus wollen am Max-Planck-Insitut ab September Daten sammeln, um die Plasmaprozesse besser zu verstehen. Aus 700 Projektanträgen wählte eine Jury rund 200 aus.
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