Auf dem Weg zum Sonnen-Reaktor: Forschern gelingt Durchbruch in der Kernfusion – Experten sind schon seit Jahrzehnten der Kernfusion nach dem Prinzip der Sonne auf der Spur, verspricht diese doch quasi unbegrenzte Energie ohne Umweltverschmutzung. Ein heiliger Gral der Forschung also, bei der im Zuge eines Experimentes nun endlich ein Durchbruch gelungen ist.

Es sei zwar nicht üblich, dass sich Wissenschaftler zu Experimenten äußern, bevor diese in Form einer Studie veröffentlicht wurden, „doch das hat sich verbreitet wie ein Flächenbrand“, begeistert sich der stellvertretende Projektleiter Mark Hermann gegenüber der „New York Times“.

Er bezieht sich damit auf die Begeisterung welche die Forscher der National Ignition Facilty (NIF) in akademischen Kreisen ausgelöst haben, nachdem diese mit einem Sperrfeuer aus 192 Laserstrahlen auf ein winziges Stück Wasserstoff feuerten – und dabei einen hochenergetischen Stoß ausgelöst hatten. Ursprünglich hatten die Wissenschaftler durch Optimierung des Experiments auf eine Ausbeute gehofft, welche der dreifachen Energiemenge entspricht.

Stattdessen erhöht man die Energie jedoch um das Achtfache!

„Ich bin extrem begeistert“, frohlockt Siegfried Glenzer, Wissenschaftler vom SLAC National Accelerator Laboratory, und erklärt der Zeitung: „Das ist ein vielversprechender Weg für uns, eine Energiequelle zu erschaffen, die kein CO2 ausstößt.“

Markus Roth von der TU Darmstadt, der ebenfalls am Bau des Lasers beteiligt war, betitelte das Experiment gegenüber „Heise“ als einen „Meilenstein in der Fusionsforschung mit Lasern“.

Dabei dreht sich die ganze Freude gar nicht mal darum, dass die Fusion grundsätzlich gelungen ist, sondern speist sich vor allem aus der Menge der dabei gewonnenen Energie. Immerhin war es schon zuvor gelungen, mehrere Atomteile zu einem neuen zu verschmelzen, um eine sich selbst reproduzierende Kettenreaktion auszulösen.

Doch erst jetzt ist es auch gelungen, durch die Reaktion gut 70 Prozent der Energie zurückzugewinnen, welche durch den Laser eingebracht wurde.

Doch der Weg zur Kernfusion als Energielieferant ist noch lang. Auch wenn das Laser-Fusions-Prinzip laut Hermann „grundsätzlich funktioniert“, übersteigt die investierte Menge an Energie noch die gewonnene. Zwar sei die Fusion nachweisbar, diese müsse jedoch viel länger anhalten, wozu der riesige Laser in der Lage sein müsste, in extrem schnellen Abständen zu feuern. Aktuell ist dies mit Blick auf die enorme Belastung des Materials jedoch nur einmal am Tag möglich.

Dennoch sind die Experten extrem motiviert, auf diesen neuen Grundlagen weiterforschen zu können. „Nach jahrelangen Versuchen mit nur 3 Prozent Energiegewinn ist das extrem aufregend“, wird Hermann von „Science“ zitiert.

Um das zu erreichen, hatten die Wissenschaftler ihr Experiment-Setup an mehreren Stellen optimiert, indem sie beispielsweise die Gefäße, in welchen der Wasserstoff gelagert wird, von mikroskopisch kleinen Unebenheiten befreiten oder auch die Dauer des Laserimpulses verlängern konnten. Welche der Anpassungen für den großen Erfolg verantwortlich zeichnet, ist bislang noch unklar. Ebenso, ob weitere Verbesserungen die Ausbeute maximieren können.

Obwohl die Kernfusion hinsichtlich der sauberen Energiegewinnung lange Zeit als Hoffnungsträger galt, wurde aufgrund ausbleibender Erfolge in den letzten Jahrzehnten vergleichsweise wenig Geld in die Forschung investiert. Forscher Siegfried Glenzer gibt sich gegenüber der „Times“ dennoch siegessicher: „Manchmal kommen in der Zeit der schlechtesten finanziellen Ausstattung die besten Ergebnisse.“

Es ist von daher durchaus möglich, dass der jetzige Erfolg ein Umdenken auslöst.

Quelle: stern.de