Der Traum von einer unerschöpflichen, CO2-freien Energiequelle elektrisiert seit vielen Jahren die Wissenschaft - und die Politik. Kernfusion, so die Annahme, könnte viele unserer Energieprobleme lösen. Das, was in stellaren Kernfusionen wie im Innern der Sonne passiert, wollen Forschende auf der Erde imitieren.
Bei der Kernfusion werden Atomkerne nicht gespalten, sondern unter großem Druck und bei extrem hohen Temperaturen verschmolzen. Diese Fusion setzt Energie frei - ein Prozess, der ständig in der Sonne und anderen Sternen vor sich geht.
Bayern ist einer der weltweit rund 30 Standorte, die seit Jahrzehnten an der Kernfusion als Weg zur Energieversorgung forschen. Hoffnung und Ziel der wissenschaftlichen Experimente ist, dass eines Tages Kernfusions-Kraftwerke unseren Strom liefern.
Kernfragen der Fusionsforschung lösen
Neben der laserbasierten Kernfusion, die das Münchner Start-up "Marvel Fusion" erforscht, wird die magnetbasierte Kernfusion untersucht. An diesem Verfahren forscht das Max-Planck-Institut (MPI) für Plasma-Physik in Garching bei München. Mit dem sogenannten "ASDEX Upgrade" wollen die MPI-Forschenden nach eigenen Angaben "Kernfragen der Fusionsforschung" untersuchen, und zwar unter kraftwerksähnlichen Bedingungen. Plasma aus Atomkernen soll so stark erhitzt werden, dass die Kerne verschmelzen. "In Garching geht es um die technologischen und physikalischen Grundlagen für ein künftiges Fusionskraftwerk", erklärt Elisabeth Wolfrum, Professorin am MPI für Plasma-Physik.
Das Garchinger Experiment ist laut Wolfrum zu klein, man brauche eine große Anlage. Die heißt ITER - Abkürzung für den englischen Begriff "International Thermonuclear Experimental Reactor" - und wird seit 2007 im südfranzösischen Cadarache gebaut. Ein Fertigstellungstermin steht nicht fest.
Bayern will 100 Millionen Euro bereitstellen
Ministerpräsident Markus Söder und Wissenschaftsminister Markus Blume (beide CSU) stellten zehn Tage vor der Landtagswahl in Garching einen bayerischen "Masterplan zur Förderung der Kernfusion und neuartiger Kerntechnologien" vor. Söder will 100 Millionen Euro für die Fusionsforschung bis 2028 bereitstellen. Zudem kündigte Söder den Bau eines Demonstrationskraftwerks innerhalb von etwa zehn Jahren an. Bayern will damit in der Kernfusions-Forschung eine Führungsposition einnehmen.
Experten sehen Deutschland bisher als Zuschauer
Die Unternehmensberatung Strategy& sieht gute Voraussetzungen für Deutschland, um eine Führungsrolle in der Fusionsforschung zu übernehmen. Christian von Tschirschky, Energiefachmann bei Strategy&, sagte Mitte September im Gespräch mit der Nachrichtenagentur dpa, der Fusionsenergie könnte in den nächsten zehn bis 15 Jahren der entscheidende Durchbruch gelingen: "Aber Deutschland schaut nur staunend oder skeptisch zu." Der Experte kritisiert vor allem die in Deutschland im Vergleich zu den USA magere staatliche Förderung.
Kernfusion - eine unerschöpfliche Energiequelle?
Gesichert ist, dass die Kernfusion grundsätzlich funktioniert. Allerdings erweist sich die praktische Umsetzung seit Jahrzehnten als schwierig und teuer. Noch ist dieser Prozess extrem energieintensiv und die Fusionsreaktion hält viel zu kurz an, um nutzbare Energie bereitzustellen. Die Forschenden in Garching konzentrieren sich unter anderem darauf, herauszufinden, wie ihre Fusions-Maschine möglichst rentabel und ohne aufwändige Wartung betrieben werden kann.
Im Gegensatz zu erneuerbaren Energien wie Wind und Sonne würde ein Kernfusions-Kraftwerk aber auch bei Flaute oder bei Nacht funktionieren. Doch ob und wann die Kernfusion Teil unserer Energieversorgung sein wird, muss sich noch zeigen. Noch bleibt sie als unerschöpfliche Energiequelle ein Traum.
Mit Material von Franziska Konitzer, Katharina Pfadenhauer und dpa.
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