Das Feuer der Sonne

Sie, als geneigter Leser dieses Blogs, wissen ja, dass es ab und an etwas wissenschaftliches hier zu lesen gibt. Ist ja manchmal ganz interessant worüber sich so einer seine Gedanken macht. Diesmal geht es mir um Fusion, also um das Verschmelzen zweier Atomkerne. Was das bringen soll? Irgendwann unendliche “saubere” Energie für hunderte von Jahren, produziert von einem Fusionskraftwerk! Nix Öl, nix Gas, nix Steinkohle. Die Spaltung von Atomkernen beherrschen wir ja schon, leider mit all ihren Folgen! Nachfolgende Generationen werden noch ihren Spaß mit unserem Atom-Müll haben, der zum Teil unsere Stuben im Winter wohlig warm macht. Von der Schädigung des Klimas durch Verbrennung fossiler Brennstoffe ganz zu schweigen. Nun hat Albert Einstein, in seinem genialen Hirn, eine Idee gehabt, die besagt, dass nicht nur beim Spalten, sondern auch beim Verschmelzen von Kernen ungeheure Energie frei wird, hier allerdings mit super extrem wenig radioaktivem Müll, der nach Ende der Nutzungsdauer eines Fusionskraftwerks nur für etwa 100 Jahre kontrolliert gelagert werden müsste. Das Problem: Die Fusion geschieht auf der Erde erst bei 100 Millionen Grad Celsius! Sehr warm, wenn nicht gar heiß.

Eine Fritteuse erreicht mit heißem Fett bis zu 180 Grad. Also stellen Sie sich  50.000 Fritteusen vor….nein das wird jetzt zu komplex. Anders: Die Sonne bekommt das von Sekunde auf Sekunde, verlässlich seit ein paar Milliarden Jahren und bei geringerer Temperatur hin. Gravitation und Fliehkraft halten die Fusion von Wasserstoffkernen zu Heliumkernen da oben in der Kugel am Firmament zusammen. Hier unten, auf Erden, ist das ein Problem solch hohe Temperaturen zu kontrollieren. Da helfen Magnetfelder! Sperren wir ein Plasma, also ein Gas das man ultrahoch erhitzt hat, in einen Ring aus supraleitenden Magnetfeldern. Nun schießen wir Deuterium und Tritium, 1 Gramm dieses Gemischs enthält soviel Energie wie 11 Tonnen Steinkohle! und diese Elemente sind nahezu unbegrenzt auf der Erde vorhanden, in dieses heiße Plasma hinein und siehe da, sie Verschmelzen und geben Energie ab die höher ist als die Energie, die man zuvor hinein gegeben hat. Abgesehen davon, erhält sich die Fusion auch noch selbst am Leben. Grusel! Die überschüssige Energie wird in Form von Wärme, an die Wände des Reaktors abgegeben, der wiederum Wasser erhitzt das zu Dampf wird, somit eine Turbine antreibt und folglich Strom erzeugt. Klingt super einfach, ist es aber nicht.

Kontrollieren Sie mal, um noch einmal auf das verworfene Beispiel zurück zu kommen,  50.000 Fritteusen gleichzeitig, wenn ich richtig gerechnet habe! Ebent. So ein Plasma ist also arg schwer zu bändigen. Es darf nämlich auf gar keinen Fall, die Wände des Reaktors berühren, weil sonst das Feuer sofort erlischt! Also gibt es folglich auch keinen GAU, wenn Sie mir noch folgen können. Sie können sich wohl auch vorstellen welche Materialien zu verarbeiten sind, die solchen Temperaturen trotzen müssen. Geklappt hat das alles schon mal, allerdings nur für einige Sekunden und in einem sehr kleinen Maßstab. Auch wird noch mehr Energie hinein gegeben als zurück gewonnen wird. Damit aber verlässlich Strom produziert wird, muss so ein Kraftwerk sehr groß sein um im Dauerbetrieb zu laufen. Die Verschmelzung gelingt noch nicht so ganz, es muss also zur “Zündung” im Reaktor kommen. Um die Grundlagen weiter zu erforschen, baut man deshalb zur Zeit in Südfrankreich, genau in Cadarache, einen großen Fusionsreaktor, ITER genannt. Die  Kosten dieses Experimentes belaufen sich auf 10 Milliarden Euro, was für ein solches Projekt, gelinde gesagt, ein Furz ist, wenn man bedenkt was die Finanzkrise bisher verschlungen hat. Da sollte uns die Gewinnung von “sauberer” Energie als die, die wir jetzt nutzen, schon etwas wert sein. Beteiligt sind 11 Nationen. Start des Reaktors ist für 2026 geplant. Ein marktreifes Kraftwerk wird für cirka 2050 erwartet!

In Greifswald testet man schon mal vor, mit dem Experiment Wendelstein 7-X. Und da mich so etwas wahnsinnig interessiert und Sie sich vermutlich denken, was dieser Artikel hier eigentlich mitteilen will, wird das Antiteilchen höchst persönlich, in naher Zukunft, nach Greifswald reisen um dieses Experiment in Augenschein zu nehmen. Freuen Sie sich also auf Fotos und einen Bericht von einer Anlage, die wir sowieso nicht verstehen, die aber toll aussieht und gehörig Steuergelder frisst. Wenn Sie auch 2050  wissen wollen, wie Sie vielleicht Ihre Stube günstig und Klima neutral heizen können, schalten Sie hier wieder ein!