Stellarator oder Tokamak

Um das Plasma zu erzeugen, werden zuerst die Magnete hochgefahren, indem Strom durch die Spulen geschickt wird - mit einer Stärke von 18.500 Ampere. Danach wird das Gas in die Plasmakammer geleitet und durch elektromagnetische Wellen ionisiert. "Das geht sehr schnell", sagte Thomas Klinger, Leiter des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik (IPP), dem Angebot Welt der Physik: "Innerhalb von einigen zehn bis hundert Millisekunden bauen wir ein stabiles Plasma auf."

Ein Stellarator ist einer der Reaktortypen, in denen Fusion mittels magnetischen Einschlusses durchgeführt werden soll. Neben dem Wendelstein 7-X gibt es einen zweiten, kleineren Stellarator: das Large Helical Device (LHD) in Toki in Japan. Die Anlage ist seit 1998 in Betrieb.

Iter ist ein Tokamak

Vom Prinzip her ähnlich ist der europäische Forschungsreaktor International Thermonuclear Experimental Reactor (Iter). Er hat eine ringförmige Brennkammer, den Tokamak, die allerdings nicht verdrillt ist. In einem Tokamak muss zusätzlich elektrischer Strom durch das leitende Plasma fließen. Der Iter entsteht in Cadarache in Südfrankreich und soll Anfang der 2020er Jahre fertig sein.

Vorteil des Stellarators gegenüber dem Tokamak ist, dass der Stellarator im Dauerbetrieb eingesetzt werden kann. Das soll am Wendelstein 7-X gezeigt werden: Das Plasma soll 30 Minuten lang stabil gehalten werden können. Ein Tokamak arbeitet dagegen nur pulsweise - das soll etwa 7 Minuten dauern. Für einen Dauerbetrieb muss ein Tokamak umgerüstet werden.

Wendelstein 7-X ist zu klein für Fusionsreaktionen

Doch auch wenn in Greifswald Forschung für die Fusion betrieben wird: Fusioniert wird nicht. Dazu ist der Stellarator zu klein. Ihre Aufgabe sei, "zu zeigen, dass wir ein Hochtemperaturplasma mit einem Magnetfeld optimal - also bestens wärmeisoliert, stabil und im Dauerbetrieb - einschließen können", sagt Klinger.

Fusionsreaktionen - und damit letztlich eine Stromgewinnung - sollen im Iter durchgeführt werden.