Blick in den MAST Upgrade Fusionsreaktor

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Science

"Game-Changer": Lösung für Hitze in Fusionsreaktoren gefunden

In einem Kernfusionsreaktor wird besonders heißes Plasma erzeugt, um Atome miteinander zu verschmelzen und die daraus entstehende Wärmeenergie zur Stromerzeugung zu nutzen. Im Plasma herrschen bis zu 100 Millionen Grad Celsius. Ein Teil dieser enormen Hitze kommt trotz Magnetfeldeindämmung bei den Komponenten des Reaktors an und setzt ihnen zu. Britische Kernfusionsforscher*innen haben nun eine Lösung für dieses Problem gefunden. Dadurch sollen Fusionsreaktoren länger durchhalten, ohne Reparaturen zu benötigen, und dadurch wirtschaftlicher werden.

Heißes Gas muss abgekühlt werden

Die Entwicklung der Forscher*Innen nennt sich Super-X Divertor und wurde bereits im MAST Upgrade Fusionsreaktor in Culham nahe Oxford installiert. Bei dem Divertor handelt es sich um eine Art Zusatzkammer für den sphärischen Tokamak-Reaktor, in der Gas zugeführt wird, um heiße Plasma-Partikel abzukühlen.

"Game-Changer" auf dem Weg zum Praxiseinsatz

"Super-X reduziert die Hitze im Abgassystem vom Niveau einer Lötlampe auf das Niveau, das man auch in einem Automotor vorfinden würde. Das heißt, man müsste das System nur einmal während der gesamten Einsatzdauer eines Kraftwerks ersetzen", schwärmt Andrew Kirk, der Chefwissenschaftler der britischen Atomenergiebehörde UKAEA. Laut den beteiligten Wissenschaftler*innen ist Super-X ein "Game-Changer" auf dem Weg zu Fusionskraftwerken, die effizient leistbaren Strom liefern.

Stromerzeugung durch Fusion erst am Anfang

Wie die BBC berichtet, wird international intensiv an Kernfusionskraftwerken getüftelt. Das größte Experiment, der ITER-Reaktor in Frankreich, wird derzeit errichtet und ist noch nicht in Betrieb. Die größte Herausforderung für Fusionsreaktoren ist es, mehr Energie aus der Verschmelzung von Atomen herauszubekommen, als man hineinsteckt. Je größer das Verhältnis von gewonnener zu investierter Energie ist, desto eher könnte sich Kernfusion als potenziell saubere neue Methode der Stromerzeugung etablieren.

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