Meilenstein für Fusionsreaktor: US-Start-up entwickelt Riesenmagneten

Das US-amerikanische Start-up Commonwealth Fusion Systems (CFS) hat gemeinsam mit Forscher*innen des Massachusetts Institute of Technology (MIT) einen 3 Meter hohen und 1,5 Meter breiten Riesenmagneten mit einer Feldstärke von 20 Tesla entwickelt. 

Damit ist er der bislang leistungsfähigste Elektromagnet der Welt - ein Meilenstein für Fusionsreaktoren. Denn während der Energieverbrauch bisher alleine für das Aufheizen des sogenannten Plasmas größer als die erzeugte Fusionsenergie war, könnte ein Reaktor auf Basis dieses Magnets neuerdings mehr Energie freisetzen als er verbraucht.

Laut den Forscher*innen könnte diese Entwicklung einen bedeutenden Einfluss auf den Klimawandel haben, wie ArtTechnica berichtet. „Fusion ist die Energiequelle, die die Welt braucht. Und sie braucht sie recht schnell“, sagt der MIT-Forscher Dennis Whyte. „Wir sind kurz davor, sie für die Menschheit nutzbar zu machen“.

Strom kann widerstandslos durch Spulen fließen

Betrieben wird der Magnet mithilfe von Spulen, die eine Extrem-Temperatur von 20 Kelvin, das sind minus 253 Grad Celsius, aufweisen. Dadurch kann der Strom widerstandslos hindurchfließen.

Elektronen und Atomkerne sind bei solchen Temperaturen voneinander getrennt. Sie bilden ein elektrisch leitendes Plasma, das von den Magnetspulen festgehalten wird. Durch das erzeugte Magnetfeld wird das Plasma im Reaktionsraum so eingeschlossen, dass es die Wände nicht berührt. Das hat den Grund, dass das Plasma eine Temperatur von mindestens 100 Millionen Grad Celsius haben muss. Denn nur so können die enthaltenen Wasserstoff-Isotope mit den Helium-Atomkernen verschmelzen und Energie erzeugt werden.

Strom wird nicht erzeugt werden

Die beiden Partner wollen den ersten Fusionsreaktor auf Basis des gigantischen Elektromagneten 2025 einsetzen. Damit wollen die Forscher*innen primär beweisen, dass Fusion, also die Ursache dafür, dass die Sonne Energie abstrahlen kann, auch auf der Erde möglich ist. Und zwar energieeffizient.

Strom wird der Reaktor allerdings nicht erzeugen.