Ein bemerkenswerter Fortschritt in der Kernfusionsforschung wurde vom US-Start-up Zap Energy erzielt. Ihr innovativer Fusionsreaktor erreichte eine Temperatur von 37 Millionen Grad Celsius. Dieser Erfolg wurde mit einem Gerät erzielt, das ohne teure Magnetspulen auskommt und dadurch sehr kompakt bleibt (futurezone: 05.05.24).
Revolution in der Kernfusion: Start-up knackt 37-Millionen-Grad-Marke ohne teure Magnetspulen
Nicht allein große Forschungsinstitute streben danach, die Kernfusion kommerziell nutzbar zu machen. Private Unternehmen wie Zap Energy treiben ebenfalls Entwicklungen voran, um Wasserstoffatomkerne zu verschmelzen. Eine Herausforderung hierbei ist, die enormen Temperaturen zu erreichen, die für eine Fusion nötig sind. Wissenschaftler benötigen Temperaturen um die 150 Millionen Grad Celsius, um Atomkerne zur Energieabgabe zu bringen.
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Das Erreichen von 37 Millionen Grad durch Zap Energy stellt somit einen bedeutenden Schritt dar. Diese Leistung ermöglicht es, „mit einigen der weltweit führenden Fusionsgeräte zu konkurrieren – jedoch mit weit geringerer Komplexität und Kosten“, erklärte Forscher Ben Levitt.
Plasma-Power: Wie Zap Energys Z-Pinch Technologie die Kernfusion revolutionieren könnte
Das Kernstück der Technologie von Zap Energy, der FuZE-Reaktor, nutzt eine innovative Methode, den sogenannten „Z-Pinch“. Bei diesem Verfahren werden starke elektrische Ströme durch einen dünnen Plasmafaden geschickt. Dies erzeugt kräftige magnetische Felder, die den Plasmafaden komprimieren und weiter aufheizen. Die Herausforderung besteht darin, das Plasma lange genug stabil zu halten, um es ausreichend aufzuheizen. „Es ist ein Balanceakt der Plasmaphysik“, betont Levitt. Um ein leistungsfähiges Plasma zu erhalten, müssen „Temperatur, Dichte und Lebensdauer des Z-Pinch so abgestimmt sein, dass ein stabiles, leistungsstarkes Plasma entsteht.“
Ein weiterführendes Experiment, das die beachtliche Temperatur von 37 Millionen Grad Celsius erreichte, fand bereits 2022 statt. Die Überprüfung dieser Ergebnisse zog sich bis Anfang 2024 hin. Derzeit arbeitet das Team von Zap Energy an einem weiterentwickelten Reaktor, dem FuZE-Q, der zehnmal mehr Energie aufbringen und dadurch noch höhere Temperaturen erreichen soll. Die ersten Ergebnisse des FuZE-Q sind jedoch noch ausstehend.
Durch solche Fortschritte wird deutlich, dass die Vision einer wirtschaftlich rentablen Kernfusion langsam, aber sicher in greifbare Nähe rückt. Dies könnte eine Revolution in der Energiegewinnung bedeuten, die auf einer sauberen und nahezu unerschöpflichen Energiequelle basiert.
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