Kernfusion macht Quantensprung

Jülicher Forscher und Ingenieure seien dabei am Joint European Torus (JET) beteiligt, einer europaweit gemeinsam betriebenen Versuchsanlage zur Entwicklung von Kernfusionsreaktoren, wie das Forschungszentrum Jülich berichtet. Ein Kilogramm Fusionsbrennstoff enthalte etwa das Zehnmillionenfache an Energie im Vergleich zu einem Kilogramm Kohle, Öl oder Gas – und bei seiner Verwendung würden keine Treibhausgase freigesetzt, so das Forschungszentrum. „In Zukunft könnten Fusionsreaktoren einen erheblichen Teil des globalen Energiebedarfs decken – und das für viele tausend Jahre.“ Diese Energiequelle nutzbar zu machen sei das Ziel von „Eurofusion“ – und nun habe das von der Europäischen Kommission kofinanzierte Konsortium einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg dahin erreicht, hieß es. Die Forscherinnen und Forscher von Eurofusion – 4.800 Experten, Studenten und Mitarbeiter aus ganz Europa, zu denen auch Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich gehören – setzten mit der Kernfusions-Versuchsanlage JET einen Rekord von 59 Megajoule an anhaltender Fusionsenergie frei. „Die Wissenschaftler verdoppelten damit den bisherigen Rekord von 21,7 Megajoule, der bereits im Jahr 1997 im JET erreicht wurde“, erklärt Prof. Christian Linsmeier, Leiter des Jülicher Instituts für Plasmaphysik. Die Experten des Instituts sind seit Beginn des Projekts an JET beteiligt und haben unter anderem für die Anlage eine neue Brennkammerwand für die Bereiche, die höchste Wärme und Teilchenlasten ausgesetzt sind, entworfen und gebaut. „Sie besteht vollständig aus dem Material mit dem höchsten Schmelzpunkt – Wolfram. Dieses erst bei 3.422 Grad Celsius schmelzende Metall soll später auch bei dem JET-Nachfolgerprojekt ITER eingesetzt werden.“ Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen des Jülicher Instituts hätten seit Installation der neuen Brennkammerwand führende Aufgaben bei der Erforschung der Plasma-Wand-Wechselwirkung im JET übernommen und zum Erfolg des Fusionsenergie-Rekords beigetragen, berichtet das Forschungszentrum.

JET ist eine europaweit gemeinsam betriebene Versuchsanlage zur Entwicklung von Kernfusionsreaktoren des gegenwärtig leistungsfähigsten Typs Tokamak. Die im britischen Oxfordshire gelegene Anlage nahm im Jahr 1983 ihren Betrieb auf und ist derzeit der größte Fusionsrektor dieser Art. Die Anlage, in der Temperaturen zehnmal heißer als im Zentrum der Sonne erreicht werden, ist ein wichtiger Prüfstand für ITER, eines der größten wissenschaftlichen Gemeinschaftsprojekte der Geschichte. „JET kann ähnliche Bedingungen wie ITER und künftige Fusionskraftwerke erreichen und ist der einzige Tokamak der Welt, der mit demselben Deuterium-Tritium-Brennstoffgemisch betrieben werden kann, das für diese Anlagen vorgesehen ist“, heißt es weiter in der Mitteilung. „Ein anhaltender Impuls der Deuterium-Tritium-Fusion auf diesem Leistungsniveau – fast im industriellen Maßstab – ist eine durchschlagende Bestätigung für alle, die an der globalen Fusionsforschung beteiligt sind“, sagt Dr. Bernard Bigot, ITER-Generaldirektor. „Für das ITER-Projekt sind die JET-Ergebnisse ein starker Vertrauensbeweis, dass wir auf dem richtigen Weg sind, um die volle Fusionsleistung zu demonstrieren.“ ITER, ein internationales Fusionsforschungsprojekt mit Sitz in Südfrankreich, soll, unterstützt von sieben Mitgliedern - China, der EU, Indien, Japan, Südkorea, Russland und den USA - die wissenschaftliche und technologische Machbarkeit der Fusionsenergie demonstrieren. (sc)