Revolution in Greifswald: Fusionsreaktor soll Wasserstoffplasma gebären

Angela Merkel legt den Schalter für eine neue Zeitrechnung in der Fusionsenergie um.

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03 Februar 2016, 10:37am

Das Magnetfeld des Wendelstein 7-X. Bild: IPP, Matthias Otte

Nachdem der Greifswalder Fusionsreaktor Wendelstein 7-X Ende vergangenen Jahres zum ersten Mal offiziell angeschmissen wurde und erfolgreich das erwartete Heliumplasma erzeugte, steht heute der nächste Meilenstein in der weltweit größten Anlage vom Typ Stellarator an: Die erste kontrollierte Erzeugung eines Wasserstoffplasmas. Niemand geringerem als Angela Merkel, ihres Zeichens promovierte Physikern, wird heute die Aufgabe zu Teil, den Wendelstein 7-X-Reaktor einzuschalten, um kurz darauf hoffentlich die Türen für eine neue Ära der Fusionsenergie aufzustoßen.

Mit dem Experiment soll heute, nach 19-jähriger Konstruktion, auch endlich der wissenschaftliche Experimentierbetrieb in der Fusionsanlage am Greifswalder Max Planck Institut für Plasmaphysik dauerhaft aufgenommen werden. Wendelstein 7-X ist die größte Anlage vom Typ Stellarator und soll die Kraftwerkseignung dieses Bautyps untersuchen.

Der Kernfusionsreaktor im Hobbykeller

Der Wendestein-Reaktor soll dabei vielfältiger physikalischer Grundlagenforschung dienen, aber er birgt auch das Potential für eine Revolution in der Stromproduktion. Denn obwohl er nicht selbst Strom erzeugen wird, könnte Wendelstein 7-X die Wissenschaft dem heiligen Gral der Fusionsenergie (eine kontrollierte Reaktion produziert mehr Energie als hineingesteckt wurde) einen wichtigen Schritt näher bringen. Es wäre eine umweltfreundliche, nahezu unendliche Energieressource, die durch die Verschmelzung von Atomkernen dem Prinzip der Sonne folgt.

Blick in eines der Module des Wendelstein 7-X: Man erkennt das Plasmagefäß, eine Magentspule, die Außenhülle sowie zahlreiche Leitungen für Kühlmittel und Strom. Bild: IPP, Wolfgang Filser

Um heute das Wasserstoffplasma zu erzeugen, muss im Inneren der Maschine eine Temperatur von über 100 Millionen Grad erreicht werden, damit das Fusionsfeuer überhaupt zündet. Dafür schwebt der Brennstoff, gehalten von Magnetfeldern, im Stellarator um ja nicht mit den kalten Wänden in Berührung zu kommen. Bisher wurde in der Anlage lediglich ein Heliumplasma erzeugt, da dieses Gas leichter in den Plasmazustand übergeht als Wasserstoff. Bei dem Versuch von Anfang Dezember handelte es sich im Grunde genommen jedoch nur um ein Zwischenstadium bis zum eigentlichen Versuchsobjekt, dem Wasserstoffplasma.

Bisher liegen die einfacher konstruierten Fusionsanlagen vom Typ Tokamak in der Forschung vorne, doch wenn beim Wendelstein 7-X alles glatt läuft, dann haben wir es hier mit einer wesentlich stabilieren Variante der Energieerzeugung durch Atomkernfusion zu tun. Im Gegensatz zum pulsweise funktionierenden Tokamak kann der Stellarator auch im Dauerbetrieb laufen.

Ab 14:45 Uhr wird der Livestream am Institut eingeschaltet, so dass jeder verfolgen kann wie die Physikerin Merkel den Schalter umlegt und sich das erste Plasma auf den Monitoren zeigt—oder eben auch nicht.