Robert Klatt
Die National Ignition Facility (NIF) hat 2022 erstmals einen Energieüberschuss im Fusionsplasma erzielt. Nun wurde der alte Rekord mehrmals übertroffen.
Livermore (U.S.A.). Die Kernfusion soll in Zukunft den kontinuierlich zunehmenden Energiebedarf der Menschen und ihrer neuen Technologien, darunter Künstliche Intelligenz (KI), Elektroautos und Co., decken. Am weitesten fortgeschritten ist die Laserfusion, mit der Physiker an der National Ignition Facility (NIF) im Januar 2022 erstmals den brennenden Plasmazustand erreicht haben.
Ende 2022 hat die NIF einen weiteren Meilenstein in der Fusionsforschung gesetzt und erstmals bei einer Fusionsreaktion mehr Energie freigesetzt, als hineingesteckt wurde. Um den Energieüberschuss im Fusionsplasma zu erreichen, haben Laser 2,05 Megajoule auf den Brennstoff geschossen, in dem daraufhin eine Reaktion abgelaufen ist, bei der 3,15 Megajoule freigesetzt wurden.
Nun haben Wissenschaftler der NIF weitere Energierekorde bei der Kernfusion erreicht und dabei einen Energieertrag von 5,2 Megajoule und später von 8,6 Megajoule erreicht. Der Fusionsreaktor ist aber noch nicht für die kommerzielle Stromproduktion geeignet, weil das System, etwa die Kühlung, insgesamt deutlich mehr Energie benötigt als freigesetzt wurde. Laut Experten zeigen die Ergebnisse jedoch, dass eine kontrollierte Kernfusion möglich ist.
Die NIF nutzt dazu die laserbasierte Trägheitsfusion, bei der die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium als Brennstoff dienen. Der Brennstoff ist in eine Kapsel eingeschlossen, die sich in einer Vakuumkammer befindet und wird dort mit rund 200 Lasern parallel beschossen. Es entstehen dadurch abrupt die Bedingungen für die Kernfusion. Ein Magnetkäfig zum Einschluss des Plasmas ist bei diesem Reaktor nicht erforderlich, weil die Masseträgheit das Plasma in der kurzen Reaktionszeit stabil hält.
