Künstliche Sonne - Chinas mysteriöser Fusionsreaktor feiert neuen Durchbruch

Bei der Kernfusion werden zwei leichte Atomkerne zu einem schwereren Kern verschmolzen, um Energie freisetzen. Wissenschaftler und Ingenieure weltweit arbeiten daran, diese Technologie für die kommerzielle Stromerzeugung nutzbar zu machen. Nun gibt es neue Erfolgsmeldungen aus China.

Kernfusion wird als eine mögliche Lösung für die nachhaltige Energieerzeugung betrachtet. Angesichts der zunehmenden Dringlichkeit, umweltfreundliche und erneuerbare Energiequellen zu entwickeln, ist das Interesse an und die Forschung in diesem Bereich besonders groß.

China Global Television Network (CGTN) zufolge stellte das private Unternehmen Energy Singularity kürzlich den HH70-Reaktor in China vor. Er gelte als Meilenstein in der Entwicklung der Kernfusionstechnologie und habe vor einigen Tagen erfolgreich das erste Plasma erzeugt. Die genaue Temperatur, die dabei erreicht wurde, sei jedoch unbekannt.

Der HH70-Reaktor basiert auf einem magnetischen System, das REBCO-Supraleiter (rare-earth barium copper oxide) verwendet. Diese Supraleiter bestehen aus einer Verbindung von Seltenen Erden, Barium, Kupfer und Sauerstoff. Ein stabiles Magnetfeld ist entscheidend, um das extrem heiße Plasma, das Temperaturen von mehr als 100 Millionen Grad Celsius erreicht, von den Reaktorwänden fernzuhalten. Würde das Plasma in Kontakt mit den Wänden kommen, könnte es jedes Material schmelzen und den Reaktor zerstören.

Voll funktionsfähiges Fusionskraftwerk für 2030 angekündigt

Ein wichtiger Parameter für die Bewertung eines Fusionsreaktors ist der sogenannte Q-Faktor. Dieser beschreibt das Verhältnis zwischen der Energie, die zur Erhitzung des Plasmas benötigt wird, und der Energie, die durch die Fusion freigesetzt wird. Ein Q-Faktor von 1 bedeutet, dass genauso viel Energie erzeugt wird, wie hinzugefügt wurde. Ein Q-Faktor von 5 heißt, dass die erzeugte Energie fünfmal größer ist als die zugeführte Energie. Energy Singularity hat das ehrgeizige Ziel, einen Q-Faktor von 10 zu erreichen. Der aktuelle Rekord eines Tokamak-Reaktors liegt jedoch nur bei einem Faktor von 1,53.

Ein bemerkenswerter Vorteil des HH70 ist seine vergleichsweise geringe Größe und die damit verbundenen niedrigeren Kosten. Energy Singularity beabsichtigt, ein kommerziell nutzbares Tokamak-Gerät zu entwickeln. Der HH70-Reaktor wird als erster funktionierender Fusionsreaktor des Unternehmens bezeichnet. Die Testergebnisse aus dem HH70 sollen in das Nachfolgegerät einfließen, das bereits 2027 fertiggestellt werden soll. Bis 2030 plant Energy Singularity, ein voll funktionsfähiges Fusionskraftwerk zu präsentieren.

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Von Gero Gröschel