Fusion, die neue Energie auf Erden

Die größte technische Herausforderung aller Zeiten, Experimente so kalt, wie der Weltraum und gleichzeitig heißer als die Sonne. Aufgelöste Atome gefangen in magnetischen Käfigen. Nie zuvor musste der Mensch solche Energien bändigen.

Mit diesem Worten beginnt die Dokumentation Energie im Überfluss, von der Sendung Abenteuer Wissen, die ich kürzlich gesehen habe.

Grenzenlose saubere Energie, ein Traum nach dem die Menschheit nun schon eine ganze Weile, spätestens seit den ersten Science Fiction Sendungen, hinterher ist.

In dem kleinem Dorf Cadarache in Frankreich, treffen sich seit ein paar Jahren ausgewählte Forsche, um sich über „Iter“ Gedanken zu machen und zu forschen.

Iter bedeutet“ International Thermonuclear Experimental Reactor„, doch die Forscher interpretieren diese Bezeichnung von ihrer lateinischen Bedeutung her – Iter heißt übersetzt „der Weg“. Dieser soll Strom erzeugen und zwar nicht durch Spaltung sondern durch Fusion, auf Deutsch, die Verschmelzung von Atomen. Genau wie die Sonne Wasserstoff zu Helium fusioniert, soll in dem Reaktor Deuterium mit Tritium verbunden werden. Das Abfallprodukt wäre in diesem Falle wiederum Tritium.

Gut und schön, aber so ziemlich jede Einzelheit dieses Unterfangens grenzt an Utopie. Um die Fusion zu starten werden 100 millionen Grad benötigt, was ungefähr 10 Mal so heiß ist wie die Sonne, dieses entstandene Plasma, auch „Sternenfeuer“, soll dann dauerhaft und kontrolliert, durch überdimensionierte Magnetspulkomplexe zusammengepresst, am Brennen gehalten werden. Um dieses Meisterstück zu vollbringen müssen diese
Magnetspulen auf -275 Grad Celsius gekühlt werden, was unter dem absoluten Nullpunkt (-273,15 Grad Celsius) liegt.

Überaus wichtig hierbei ist die Anordnung der Magnete um den Reaktor. Um diese zu ermitteln, haben die leistungsfähigsten Großrechner der Welt jahrelang gerechnet. Das Ergebnis gleicht einer in sich gedrehten Helix, die um den Brennofen herum angeordnet ist.

Diese enormen Temperaturen müssen erzeugt werden, da die Fusion auf geringstem Raum stattfinden muss. Unsere Sonne nutz ihre gigantische Masse und die damit verbundene Schwerkraft um dieses Prozess einzuleiten und zu stabilisieren. Wir Menschen haben diesen Platz keinesfalls zur Verfügung, daher wird ein Plasmaring erzeugt, auf einer Fläche von ca. 3 Metern im Durchmesser, der magnetisch in der Schwebe gehalten wird, ohne Kontakt zum Rest der Anlage.

100 Millionen Grad Celsius. Das sind Temperaturen, die zu erfassen unser Geist beinahe nicht mehr in der Lage ist. Um diese Höllentemperaturen zu erzeugen, nutzen die Forscher überdimensionierte Mikrowellenherde, in Fachsprache Gyrotrone, die mit einer Leistung von 1 Million Watt arbeiten. Davon 10 Stück an einander gehängt und gebündelt erzeugen diese Temperaturen. Das entspricht ca. 100 Tausend Haushaltmikrowellen.

Für alle Menschen die nun schon ein wenig überlastet von diesen Werten sind, den sage ich, das war noch nicht alles. Da der Stellerator hermetisch absolut dicht ist, müssen die Mikrowellen über Fenster ins Innere der Brennkammer geleitet werden. Es gibt nur einen Stoff auf diesem Planeten der uns bekannt ist, welcher diese enorme Strahlung wie
eine Glasscheibe durchlässt, ohne Schaden zu nehmen, nämlich der Diamant. Als Fenster zum Sternenfeuer dienen faustgroße Diamantenscheiben mit 240 Karat.

2015 soll der erst Testlauf stattfinden, bei der die Fusion 30 Minuten aufrechterhalten werden soll. Wenn dieser Test erfolgreich von statten geht, dann liefert der Reaktor aus einem Gramm Brennstoff dieselbe Energieleistung wie ein heutiges Kohlekraftwerk aus 11 Tonnen Steinkohle hervorbringt. Mitte der 2020ziger Jahre soll dann das erste Kraftwerk in Betrieb genommen werden und uns als Menschheit einen weiteren Traum erfüllen.

In diesem Sinne Alexander Baum