Durchbruch in der Kernfusion: US-amerikanisches Labor schafft wiederholt Zündungen
Wissenschaftler der National Ignition Facility (NIF) in den USA haben erfolgreich Fusionsreaktionen erzeugt, bei denen mehr Energie freigesetzt, als verbraucht beziehungsweise durch die Laser geliefert wird - diese Reaktionen (Zündungen) konnten die Forscher mehrfach wiederholen, was ein bedeutender Fortschritt auf dem Weg zur Entwicklung von Fusionskraftwerken sein könnte. Bereits im Dezember 2022 konnten die Wissenschaftler eine Zündung auslösen, bei den jüngsten Experimenten gelang es ihnen jedoch, die Fusionsreaktionen gezielt zu reproduzieren.
Ich fühle mich ziemlich gut. Ich denke, wir sollten alle stolz auf diese Leistung sein.
- Richard Town, leitender Physiker am Lawrence Livermore National Laboratory in California
Bei den Versuchen wurde ein gefrorenes Pellet aus Deuterium und Tritium mit 192 Laserstrahlen beschossen. Die Implosion führt zur Verschmelzung der Isotope und zur Freisetzung von Helium sowie großer Mengen an Energie. Ursprünglich wurde die NIF als Anlage zur Nachbildung und Untersuchung von thermonuklearen Explosionen gebaut.
Ihr Erfolg in der Fusionsforschung hat jetzt zu neuen Investitionen in die Technologie geführt. Nun hat die US-Regierung angekündigt, drei neue Forschungszentren für die Laserfusion zu finanzieren. Diese sollen die Entwicklung effizienterer Lasersysteme und anderer Verfahren vorantreiben. Die National Ignition Facility (NIF) ist die größte Laseranlage der Welt.
Mit den 192 Laserstrahlen kann das System eine Gesamtenergie von bis zu 1,9 Megajoule liefern. Bei den Fusionsreaktionen, die bei den Experimenten an der NIF erzeugt werden, entsteht eine Energie von bis zu 4 Megajoule. Dies entspricht in etwa der Energie, die bei der Explosion von 10 Kilogramm TNT freigesetzt wird. Die Forscher arbeiten nun daran, die Effizienz der Laseranlage zu verbessern, was auch dazu beitragen könnte, die Kosten für Fusionskraftwerke zu senken.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung von Fusionskraftwerken ein langwieriger Prozess ist. Der Erfolg der NIF ist jedoch ein wichtiger Schritt in diese Richtung und die neuen Investitionen in die Laserfusion lassen hoffen, dass Fusionskraftwerke in den kommenden Jahrzehnten Realität werden könnten. Worum es sich bei einer Fusionsreaktion genau handelt wird im Video des Lawrence Livermore National Laboratory gezeigt:
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