USA haben die Nase vorn bei der Kernfusion
Erstes kommerzielles Kraftwerk soll 2027 emissionsfreien Strom für 150.000 Haushalte liefern
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Animation der geplanten Anlage: So wird der Fusionsreaktor SPARC aussehen (Bild: cfs.energy) |
Cambridge (pte014/18.12.2024/11:30)
Forscher des MIT-Spin-offs Commonwealth Fusion Systems (CFS) nutzen Hochleistungsmagnete, deren elektrische Leiter aus Hochtemperatur-Supraleitern bestehen, zur Kühlung und um 2027 CO2-frei Strom durch die Verschmelzung von Wasserstoffisotopen zu erzeugen. Damit würden sie die wissenschaftliche Weltgemeinschaft, die im französischen Cadarache mit Iter das weltgrößte Fusionsexperiment baut, um Längen schlagen. Demonstriert werden soll mit "SPARC", dass der physikalische Prozess, der die Sonnenglut erzeugt, auf der Erde kopiert werden kann. Die Stromerzeugung soll erst in einem Nachfolgeprojekt gelingen.
Hölle vergleichsweise kalt
Der sogenannte Torus, die ringförmige schlauchartige Kammer, in der der Fusionsprozess stattfindet, hat einen viel kleineren Durchmesser als etwa der von Iter, was den Einschluss des Millionen Grad Celsius heißen Plasmas erleichtern soll. Kernfusion kann stattfinden, wenn zum einen die Temperatur ein Niveau erreicht, das die der Hölle eiskalt erscheinen lässt. Zum anderen müssen sich die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium, bei deren Verschmelzung extrem viel Wärmeenergie entsteht, dicht beieinander befinden.
Das gelingt durch die gewaltigen Magnetkräfte, die gleichzeitig dafür sorgen, dass die heißen Teilchen die Wand nicht berühren, die schmelzen würde. CFS will die Anlage, wie das Unternehmen jetzt bekannt gegeben hat, im James River Industrial Park außerhalb von Richmond im Bundesstaat Virginia bauen. Geplant ist eine elektrische Leistung von 400 Megawatt, was für etwa 150.000 US-Haushalte reichen wird. Partner ist der örtliche Stromversorger Dominion Energy. Der Betrieb soll 2020 beginnen, rechnen die Wissenschaftler vor.
Prototyp liefert 2027 Strom
"Das wird ein Wendepunkt für die Kernfusion sein. Es gibt das Tempo im Wettlauf um kommerzielle Fusionskraftwerke vor. Das Ziel ist es, Tausende dieser Kraftwerke zu bauen und die Welt zu verändern", unterstreicht CFS-Mitbegründer und MIT-Wissenschaftler Dennis Whyte. CFS baut mit SPARC in Devens im Bundesstaat Massachusetts bereits den Prototyp eines solchen Reaktors, der eine Leistung von 140 Megawatt haben wird und 2026 in Betrieb gehen soll. Die volle Leistung soll er 2027 erreichen.
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