# taz.de -- Der Traum von der Kernfusion: Erstmals positive Energiebilanz
> US-Wissenschaftler vermelden einen wichtigen Erfolg bei der Kernfusion:
> Zum ersten Mal gelang es mehr Energie zu gewinnen als in den Brennstoff
> hineingesteckt wurde.
IMG Bild: Fusions-Experiment im US-Labor: Mit Laserstrahlen wird die Kernfusion in der winzigen Brennstoffkugel ausgelöst.
PARIS afp | Die Wissenschaft ist ihrem Traum von der Erschaffung von
Energie durch Kernfusion einen kleinen Schritt näher gekommen:
Wissenschaftlern in den USA gelang es nach eigenen Angaben erstmals, in
zwei Fällen eine Kernfusion herbeizuführen, bei der weniger Energie in den
Brennstoff hineingesteckt wurde als am Ende dabei herauskam.
Aus ihrer am Mittwoch im Fachmagazin Nature veröffentlichten Studie geht
allerdings ebenfalls hervor, dass die so gewonnene Energie noch sehr gering
ist und zuvor hohe Energieverluste bestehen.
Die Kernfusion ist der umgekehrte Prozess zur Kernspaltung, wie sie in
Atomkraftwerken angewandt wird, um Energie zu gewinnen. Nach Ansicht vieler
Experten wäre die kontrollierte Kernfusion die ideale Art der
Energiegewinnung, denn es gibt genug Rohstoff dafür, es fallen angeblich
langfristig keine radioaktiven Abfälle an, und die Kraftwerke sollen
vergleichsweise sicherer sein. Laut Max-Planck-Institut könnte ein Gramm
Brennstoff in einem solchen Kraftwerk 90.000 Kilowattstunden Energie
erzeugen.
Trotz jahrelanger Forschung gelang es den Wissenschaftlern bisher aber
nicht, eine Kernfusion herbeizuführen, bei der mehr Energie herauskam als
hineingesteckt wurde. Das Problem: Um eine Kernfusion zu schaffen, sind
extrem hohe Temperaturen von mindestens hundert Millionen Grad nötig und
ein extrem hoher Druck von außen. Solche Bedingungen bestehen zum Beispiel
im Inneren von Sternen, wenn zwei Wasserstoff-Atome dort zu einem
Helium-Atom verschmelzen.
Auf der Erde haben sich die Wissenschaftler entschieden, zwei
Wasserstoff-Isotopen zu verschmelzen: Deuterium und Tritium, deren Reaktion
ebenfalls Helium hervorbringt. Bisher war der Energieaufwand dafür aber
immer deutlich höher als der Energiegewinn.
Im September und November gelang es nun Wissenschaftlern des staatlichen
US-Labors National Ignition Facility (NIF) in Kalifornien, durch die Hitze
von 192 Lasern eine Kernfusion herbeizuführen, bei der etwas mehr Energie
entstand als zuvor in den Brennstoff hineingesteckt wurde.
## Ein bescheidenes Ergebnis
Zwar kam dabei lediglich so viel Energie wie in zwei AA-Batterien
(höchstens 17.000 Joule) heraus und der Vorgang dauerte auch nur weniger
als eine Milliardstel Sekunde. Außerdem hatten die Forscher am
Ausgangspunkt des Systems die Energie einer Autobatterie hineinstecken
müssen.
„Wir müssen eine hundertfach bessere Leistung erreichen, bevor wir an den
Zündpunkt kommen“, räumte Forschungsleiter Omar Hurricane vom NIF ein.
Gemeint ist der Punkt, an dem die Atomreaktion sich dauerhaft selbst trägt.
Das Ergebnis wirke bisher „bescheiden“ und das sei es auch, sagte
Hurricane. „Aber wir sind dem näher gekommen als irgend jemand anderes
vorher.“
In Frankreich soll im Forschungsreaktor Iter in Cadarache versucht werden,
die Kernfusion durch riesige Magnetfelder herbeizuführen. Andere Projekte,
wie das des NIF, setzen auf starke Laserbombardierung der Atomkerne, die in
einem winzigen Gefäß sind, um darin in sehr kurzer Zeit einen immensen
Druck zu erzeugen.
## Aus dem Basketball wird eine Erbse
„Wir legen die Kapsel mit dem Brennstoff in eine zylindrische Dose von
einem Zentimeter Länge, dann schießen wir mit Laserstrahlen auf die Öffnung
(...), um die Kernfusion auszulösen“, erläuterte Physikerin Debbie Callahan
vom NIF. Durch den Beschuss wird die Kapsel 35 Mal kleiner, „so als ob man
das Experiment mit einem Basketball starten und mit einer Erbse beenden
würde“. Die Kapsel implodiere schließlich, der Brennstoff falle in sich
zusammen und fusioniere.
Trotz des Erfolgs bleiben noch riesige Aufgaben zu bewältigen, bevor
Energie in einer industriellen Größenordnung durch Kernfusion erzeugt
werden kann. „Wir können ehrlich nicht sagen, wann der Zündpunkt erreicht
werden wird“, räumte Hurricane ein.
Und Callahan fügt hinzu, angesichts der Tatsache, dass nur rund ein Prozent
der Energie, die in die Laser gesteckt werde, derzeit im Brennstoff
tatsächlich ankomme, gebe es noch „eine große Steigerungsspanne“.
13 Feb 2014
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