Bisher ist die Kernfusion als Energielieferant noch eine Utopie. Aber US-Forschern ist nun immerhin ein kleiner Fortschritt auf dem Weg dahin gelungen: Es gelang ihnen erstmals, mehr Energie aus einem Fusions-Brennstoff herauszuholen als sie zuvor hineingesteckt hatten, wie sie im Fachmagazin „Nature“ berichten. Allerdings: Von einer Zündung der Kernfusion und einer ohne weitere Energiezufuhr ablaufenden Kettenreaktion sind auch sie noch weit entfernt.
Die Kernfusion könnte viele Energieprobleme lösen – wenn sie denn gelänge. Denn bei der Verschmelzung von Atomen werden enorme Mengen an Energie frei. Diese Energie ist es auch, die die Sonne und andere Sterne über Millionen und Milliarden Jahre leuchten lässt. Doch das, was in Sternen von selbst abläuft, lässt sich auf der Erde nur unter großen Problemen nachbauen. Bisher scheitern Physiker schon an den Vorstufen solcher Technologien.
Zwei Hauptprobleme
Damit die als Brennstoff eingesetzten Deuterium- und Tritiumkerne verschmelzen, müssen starker Druck und große Hitze ihre natürliche Abstoßung überwinden. Das benötigt enorme Mengen an Energie. Das zweite Problem: Die Fusionsreaktoren müssen das glühende Plasma sicher einschließen – doch normale Materialien halten dem nicht stand. Physiker versuchen dieses Problem durch zwei Ansätze zu lösen: Starke Magnetfelder, die das Plasma quasi in der Schwebe halten, oder das sogenannte Trägheitsprinzip, bei dem enormer, plötzlicher Druck den Brennstoff so stark komprimiert, dass er quasi von selbst zusammenbleibt.
Aber egal um welchen Ansatz es geht – einer Zündung der Kernfusion sind die Physiker bisher nicht einmal ansatzweise nahe gekommen. Weil große Erfolge ausbleiben, muss die extrem teure Fusionsforschung heute in vielen Länder sogar um Forschungsgelder bangen. Zwar haben sich Dichte, Temperatur und Einschlusszeit des Plasmas seit den Anfängen der Fusionsforschung stark verbessert, doch bisher muss noch immer weitaus mehr Energie in die Anlagen hineingesteckt werden als herauskommt.