China gelingt der nächste große Schritt beim Tokamak-Fusionsreaktor

Chinesische Forscher sind bei der praktischen Umsetzung der Kern­fu­si­on wieder ein gutes Stück vorangekommen. Im Ex­pe­ri­men­tal Ad­vanced Superconducting Tokamak (EAST) stellte man ei­nen neu­en Welt­re­kord da­bei auf, ein Plasma stabil zu halten. Wie die Chinesischen Akademie der Wissenschaften mitteilte, sei am Mittwoch ein erfolgreiches Experiment an der Anlage des Instituts für Plasmaphysik durchgeführt worden. Das heiße Plasma konnte hier nun für 403 Sekunden stabil in seinem Magnetfeld gehalten werden. Der bisherige Rekord bei einem Versuch dieser Art lag bei 101 Sekunden und wurde im Jahr 2017 ebenfalls am EAST aufgestellt.

In den verschiedenen Anlagen für die Fusionsforschung geht es derzeit vor allem darum, die Stabilität des Plasma-Einschlusses zu verbessern. Dieses ist so heiß, dass es nicht mit den stofflichen Wänden der Fusionskammer in Berührung kommen darf, da es kein Material gibt, das solch eine Hitze aushalten würde. Es kommt daher darauf an, die komplexen Magnetfelder im Inneren so zu justieren, dass das Plasma frei schwebend festgehalten wird.

Nächste Station: CFETR

Der neue Rekord beschränkt sich dabei allerdings nicht nur auf die reine Zeit, in der man die Magnetfelder stabil halten konnte. Seit der letzten Bestleistung im Jahr 2017 wurden auch die Temperatur und Dichte der Teilchen in der Fusionskammer erhöht. Diese müssen irgendwann bestimmte kritische Werte erreichen, damit die Atomkerne hinreichend oft aufeinandertreffen und es wirklich zu einem fortdauernden Fusionsprozess kommt, der dann Energie zur Stromerzeugung liefern könnte.

Diesen Punkt wird man im EAST aber wohl nicht erreichen, das wäre dann der nächste große Schritt in der Fusionsforschung. Vorgesehen ist dieser für den neuen China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR), der aktuell gebaut wird. Es soll sich hier um den weltweit ersten Fusions-Demonstrationsreaktor handeln, der dann konkrete Prognosen darüber ermöglichen wird, wie der Weg zu einer praktischen Nutzung der Kernfusion aussehen kann.

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