Abo
  • Services:
Anzeige
Blick in den Fusionsreaktor Jet: Fusionsexperimente auf der Werkbank funktionieren nicht.
Blick in den Fusionsreaktor Jet: Fusionsexperimente auf der Werkbank funktionieren nicht. (Bild: EFDA-JET)

Der Weg zum ersten Fusionsreaktor

Tokamaks waren der erste große Durchbruch auf dem Weg zur Kernfusion. 1968 erreichte ein Tokamak in der Sowjetunion schon Temperaturen über 1.000 Elektronenvolt - etwa 12 Millionen Kelvin. Nachdem die erste Ungläubigkeit überwunden war, wurden auch im Rest der Welt Tokamaks gebaut. Im Jahr der ersten Ölkrise, 1973, beschloss die Europäische Gemeinschaft schließlich den Bau eines gemeinsamen, großen Tokamaks.

Anzeige

Der Joint European Torus (Jet) ist bis heute der größte Fusionsreaktor der Welt. Er wurde noch mit der Technik der 1970er Jahre gebaut, lange vor der Entdeckung moderner Supraleiter. Seine Kupferspulen erreichen Magnetfelder mit einer Stärke von 3,5 Tesla.

Eröffnet wurde Jet 1983, er hält bis heute auch den Rekord in der kontrollierten Kernfusion. 1997 gab das Plasma eine Heizleistung von 40 MW ab. Davon stammten 24 MW aus der Heizung des Plasmas und 16 MW aus Kernfusion. Für eine wirtschaftliche Stromerzeugung müsste ein Reaktor aber etwa die zehnfache Menge der Heizleistung durch Fusion dauerhaft erzeugen. Das Plasma war - zumindest kurzzeitig - gezähmt, die nötige Temperatur erreichbar, die nächste Herausforderung war es, die Leistung zu erhöhen. Dafür mussten die Energieverluste in den Reaktoren weiter verringert werden. Einige Möglichkeiten dafür wurden im Laufe der Jahre gefunden und in dem aktuellen Projekt Iter umgesetzt.

Was Iter von Jet gelernt hat

Die einfachste Möglichkeit, Energieverluste zu verringern, ist die Vergrößerung des Reaktors. Je größer der Reaktor gebaut wird, desto kleiner ist die Oberfläche des Plasmas im Verhältnis zum Volumen. Da sich die Verluste hauptsächlich an der Plasmaoberfläche abspielen, ist das ein wichtiger Faktor. Ebenso wichtig ist die Stärke der Magnetfelder, die das Plasma einschließen und das Entweichen von Plasma verhindern.

Beim Projekt Iter wird diese Erkenntnis mit umgesetzt. Iter wird etwa doppelt so groß wie Jet sein und mit 14 Tesla die vierfache Magnetfeldstärke erreichen. Das Ziel ist, mit 50 MW Heizleistung dauerhaft 500 MW Fusionsleistung zu erreichen, also einen Q-Faktor 10. Zur Vorbereitung des Baus von Iter wurde das Innere des Torus von Jet inzwischen umgebaut und mit der gleichen Wandverkleidung ausgestattet, wie sie Iter haben soll. Denn es hatte sich gezeigt, dass die alten Graphitkacheln an der Wand des Reaktors zu viel Gas und andere Verunreinigungen aufnehmen und wieder an das Plasma abgeben.

Die neuen Wände aus Beryllium und Wolfram haben in Jet bereits jetzt ihre Fähigkeiten gezeigt. Bei Experimenten mit dem verbesserten Reaktor zeigte sich, dass das Plasma bei hoher Heizleistung nicht nur weniger Energie verliert als zuvor. In Versuchen mit den Graphitwänden stiegen die Verluste mit steigender Leistung überproportional an, mit den neuen Wänden ist dieses Verhalten verschwunden. Zusätzlich wird auch ein größerer Reaktor die Verunreinigungen reduzieren, weil sich bei Iter die Wandfläche im Vergleich zum Volumen auf etwa ein Zehntel des Werts von Jet reduziert.

Aber nicht nur die reine Hardware ist für die bessere Leistung verantwortlich.

 Die Zähmung des PlasmasBessere Leistungen mit alter Hardware 

eye home zur Startseite
jaichweiss 21. Nov 2016

Hmmm, ich bin eher der Meinung, daß noch viel zu wenig für Kernfusion und deren...

Weltschneise 02. Mär 2016

Ich denke, dass er sein "nicht können" wörtlich meint und tatsächlich keine Argumente...

Sharra 29. Feb 2016

Nein, und ähm... nein.

ffx2010 29. Feb 2016

Er redet nicht, er schreibt.

CraWler 29. Feb 2016

Durch die Zerstörung von Waldflächen, Naturraum usw wird das CO2 auch dort bleiben wo es...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. ALDI SÜD, Mülheim an der Ruhr
  2. Swiss Post Solutions GmbH, Bamberg
  3. GIGATRONIK München GmbH, München
  4. Rundfunk Berlin-Brandenburg (rbb), Berlin


Anzeige
Spiele-Angebote
  1. 29,99€
  2. 19,99€
  3. (u. a. BioShock: The Collection 16,99€, Borderlands 2 GOTY 7,99€, Civilization VI 35,99€ und...

Folgen Sie uns
       


  1. Streaming

    Netflix gewinnt weiter Millionen Neukunden

  2. Zusammenlegung

    So soll das Netz von O2 einmal aussehen

  3. Kohlendioxid

    Island hat ein Kraftwerk mit negativen Emissionen

  4. Definitive Edition

    Veröffentlichung von Age of Empires kurzfristig verschoben

  5. Elex im Test

    Schroffe Schale und postapokalyptischer Kern

  6. Raven Ridge

    HP bringt Convertible mit AMDs Ryzen Mobile

  7. Medion E6436 und P10602

    Preiswertes Notebook und Tablet bei Aldi Süd

  8. Smartphone mit KI

    Huawei stellt neues Mate 10 Pro für 800 Euro vor

  9. KRACK

    WPA2 ist kaputt, aber nicht gebrochen

  10. Medion Akoya E2228T

    280-Euro-Convertible von Aldi hat 1080p



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Cybercrime: Neun Jahre Jagd auf Bayrob
Cybercrime
Neun Jahre Jagd auf Bayrob
  1. Antivirus Symantec will keine Code-Reviews durch Regierungen mehr
  2. Verschlüsselung Google schmeißt Symantec aus Chrome raus
  3. Übernahme Digicert kauft Zertifikatssparte von Symantec

Verschlüsselung: Niemand hat die Absicht, TLS zu knacken
Verschlüsselung
Niemand hat die Absicht, TLS zu knacken
  1. TLS-Zertifikate Zertifizierungsstellen müssen CAA-Records prüfen
  2. Apache-Lizenz 2.0 OpenSSL-Lizenzwechsel führt zu Code-Entfernungen
  3. Certificate Transparency Webanwendungen hacken, bevor sie installiert sind

ZFS ausprobiert: Ein Dateisystem fürs Rechenzentrum im privaten Einsatz
ZFS ausprobiert
Ein Dateisystem fürs Rechenzentrum im privaten Einsatz
  1. Librem 5 Purism zeigt Funktionsprototyp für freies Linux-Smartphone
  2. Pipewire Fedora bekommt neues Multimedia-Framework
  3. Linux-Desktops Gnome 3.26 räumt die Systemeinstellungen auf

  1. Re: Wann Patch für Win + Mac?

    muhviehstarrr | 03:57

  2. Sackgasse lässt sich umgehen ;)

    AnonymerHH | 03:21

  3. Re: 900 Tonnen bei 100$ pro Tonne?

    Workoft | 02:46

  4. Verkaufe meine seele

    Jungjung23 | 02:41

  5. Re: blödsinn

    derJimmy | 02:35


  1. 23:03

  2. 19:01

  3. 18:35

  4. 18:21

  5. 18:04

  6. 17:27

  7. 17:00

  8. 15:00


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel