Bild: IPP, Volker Rohde

Plasmagefäß hautnah Im Zentrum der Fusion

24.01.2018

1.000 Megawatt Leistung, kein Ausstoß von klimaschädigenden Gasen, beinah unbegrenzte Rohstoffe: Das sind die vielversprechenden Argumente für Fusionskraftwerke. Verläuft die Forschung wie geplant, könnte in 50 Jahren das erste Kraftwerk wirtschaftlich Strom produzieren.

Nein, wir befinden uns nicht im Inneren eines Alien-Raumschiffes oder auf dem Set eines Science-​Fiction-Films. Vielmehr zeigt das Bild das Innere des Plasmagefäßes des Asdex Upgrade, eine Tokamak-Fusionsanlage in Garching bei München. Hier erforscht das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) die Grundlagen für Fusionskraftwerke.

Ein Blick in das Plasmagefäß

Ein Tokamak ist dabei eine spezifische Bauform für den magnetischen Käfig, in dem das Fusionsplasma erzeugt wird. Zwei sich überlagernde Magnetfelder schließen das Plasma ein; ein drittes Feld fixiert den Plasmastrom im Käfig. Weil der im Plasma fließende Kreisstrom durch eine Transformatorspule induziert wird, arbeitet ein Tokamak nicht kontinuierlich, sondern pulsweise. Die zweite bekannte Bauweise, der Stellerator, verzichtet hierauf und kann daher im Dauerbetrieb arbeiten. Ein solcher Forschungsreaktor ist etwa der Wendelstein 7-X, den das IPP in Greifswald betreibt.

Das Axialsymmetrische-Divertor-Experiment (Asdex) und der Wendelstein 7-X dienen dazu, die physikalischen Grundlagen für Fusionskraftwerke zu erarbeiten. Die Erkenntnisse bilden außerdem die Basis der beiden internationalen Forschungsprojekte Iter und Demo, die sich derzeit in der Planungsphase befinden. Sollten auch diese erfolgreich verlaufen, könnten wir in rund 50 Jahren das erste kommerzielle Fusionskraftwerk bestaunen.

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