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Kernfusion – Energiequelle für übermorgen?

20.12.2013, von , in Karte anzeigen

Hinter vielen Kabeln, Leitungen und Messinstrumenten verbirgt sich der Textor (Foto: WDR)

Hinter vielen Kabeln, Leitungen und Messinstrumenten verbirgt sich der Textor

Was die Sonne oben am Himmel kann, müsste doch auch auf der Erde möglich sein. Kernfusion wäre eine ideale Energiequelle. Sauber, ungefährlich und unerschöpflich. Die Zutaten sind kostenmäßig zu vernachlässigen. Etwa zwei Liter Wasser und 250 Gramm Steine könnten den Energiebedarf einer vierköpfigen Familie in Deutschland ein Jahr lang decken, sagen Fusionsforscher. Knackpunkt ist die Technik. Seit 30 Jahren wird im Forschungszentrum Jülich daran geforscht. In einem in Deutschland einzigartigen Großgerät, dem so genannten Textor, wird Sonnenplasma nachgebildet. Es wurden viele Fortschritte gemacht. Aber jetzt ist der Textor veraltet. Er wird stillgelegt und abgebaut. Durchblicker-Reporterin Stephanie Grimme war vorher noch einmal dort.  

Unscheinbares Gerät

Die Textor-Brennkammer (Foto: Forschungszentrum Jülich)

Die Textor-Brennkammer

Der Textor hat die Form eines überdimensional großen Donut-Kringels. Aber er ist in dem turnhallengroßen Raum im Forschungszentrum Jülich kaum zu erkennen. Zig Kabel, Schläuche und Rohre schlängeln sich um ihn herum. Zudem ist der Textor umgeben von 16 Magnetspulen, darin ist ein Schlauch mit Vakuum: In diesem „Nichts“ wird eine wahnsinnige Hitze erzeugt.

 

 

Echt heiß: Zehn Millionen Grad und mehr

Sonneneruption (Foto: dpa)

Sonneneruption – Auf der Erde lässt sich das Sonnenkraftwerk nur schwer nachbauen

In dem Schlauch herrscht zunächst Vakuum. Für die Versuche wird Wasserstoff eingelassen und auf 10 Millionen Grad Celsius und mehr aufgeheizt. Diese Hitze muss gebändigt werden. Bei den Versuchen im Textor wurde erforscht, welche Materialien das aushalten. Die Tests hier am FZ Jülich ergaben, dass Wolfram geeignet sein könnte. Außerdem wird untersucht, wie die entstehenden Energiemengen kontrollierbar bleiben. In der Sonne wird das heiße Plasma von der eigenen Schwerkraft zusammengehalten, hier muss dies nachgebildet werden. Sonst fliegt einem die geballte Energie im wahrsten Sinne des Wortes um die Ohren.

„Hochsicherheitstrakt“

Der Kontrollraum. (Foto: WDR)

Der Kontrollraum. Von hier aus beobachten internationale Forscher die Plasma-Entladung

Die Tests beginnen. Wenn Plasma im Textor erzeugt wird, müssen alle Menschen den Raum verlassen, denn es entstehen sehr intensive Röntgen-Strahlen. Die Versuche im Textor werden von etwa 20 Forschern vom Kontrollraum aus beobachtet. Per Kameraleitung wird das Innenleben auf einen Monitor übertragen. Der Bildschirm ist grau. Dann plötzlich ziehen helle Blitze über den Bildschirm. Sie erinnern ein bisschen an Nordlichter. Ein grollendes Geräusch, ein Rumpeln. Fünf, sechs Sekunden lang. – Und schon ist wieder alles vorbei.

 

Schüsse mit viel Energie: Die Plasma-Entladung
„Schuss“ nennt man diese Entladungen, für die eine ungeheure Energiezufuhr notwendig ist. Pro Schuss 21 KV. Das ist in etwa so viel, wie die gesamte Stadt Aachen in dem Moment verbraucht. Zehn Millionen Grad heiß ist das Plasma im Inneren des Textors. Die Blitze auf den Monitoren sind die kühlsten Stellen. Dort, wo das Plasma die Wand berührt. Grund: Die große Hitze kann mit optischen Kameras nicht abgebildet werden.

Video: Film : Im Textor wird Plasma erzeugt
Quelle: Forschungszentrum Jülich
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Eine Forschergeneration mit Textor

Ulrich Samm und Reporterin Stephanie Grimme neben dem Textor (Foto: WDR)

Ulrich Samm und Reporterin Stephanie Grimme neben dem Textor

Seit 30 Jahren wird mit Hilfe des Textors die Kernfusion erforscht. Forscherteams aus aller Welt geben sich in Jülich die Klinke in die Hand. Und haben durch Textor bahnbrechende Erkenntnisse gewonnen. „Vor dreißig Jahren glaubte man nicht, einhundert Millionen Grad heiße Plasmen erzeugen zu können. Heute ist das Routine,“ sagt Professor Ulrich Samm, Direktor vom Institut für Energie- und Klimaforschung im Forschungszentrum Jülich. Allerdings gibt es immer noch viele ungelöste Probleme.

Viel versprechend, aber unbestimmt: Es wird weiter geforscht
„Wir können keinen Dauerbetrieb. Wir können für Sekunden oder Minuten Energie generieren, aber nicht über Tage oder Monate.“ An diesen Problemen wird weiter geforscht. Kleinere Versuche wird es auch weiterhin in Jülich geben, aber die großen Experimente finden künftig in Südfrankreich statt. Dort wird derzeit der internationale Fusionsreaktor ITER gebaut, an dem weiter geforscht wird.

„Das dauert noch- 20 Jahre!“

Warten auf den "Schuss". Knapp 21.000 Plasma-Entladungen wurden im Textor gemacht (Foto: WDR)

Warten auf den „Schuss“. Knapp 21.000 Plasma-Entladungen wurden im Textor gemacht

Wie lange es dauert, bis endlich der Traum wahr wird und Sonnenfeuer auf Erden für die saubere und unerschöpfliche Energiegewinnung genutzt werden kann, weiß eigentlich niemand. Wenn man aber Fusionsforscher danach fragt, ist ihre Antwort seit Jahrzehnten dieselbe: „Zwanzig Jahre!“ sagt auch Fusionsforscher Prof. Ulrich Samm und zwinkert dabei mit dem Auge.

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