Hintergrundpapier

Grundlagen, Status quo und Perspektiven der Kernfusion

Global Energy Solutions e.V.

PDF
Inhaltsangabe

Executive Summary

Die Kernfusion ist eine innovative Energiequelle mit dem Potenzial, eine nahezu unbegrenzte, sichere und klimaneutrale Stromversorgung für die zweite Hälfte des 21. Jahrhunderts bereitzustellen. Angesichts des global steigenden Energiebedarfs und der dringlichen Anforderungen für eine Dekarbonisierung der Energieversorgung gewinnt die Forschung an der Kernfusion weltweit zunehmend an Bedeutung. Dabei verbindet die Kernfusion die Vorteile hoher Energiedichte, unbegrenzter Brennstoffe aus Wasserstoffisotopen und einer emissionsfreien Energieerzeugung, unabhängig von Wetter oder Tageszeit.

Wissenschaftlich ist bewiesen, dass Kernfusion als Energiequelle funktioniert — die Sonne demonstriert dies eindrücklich. Technologisch wurden mit Projekten wie ITER, SPARC und der National Ignition Facility (NIF) bedeutende Fortschritte erzielt, insbesondere bei der Stabilisierung des Plasmas und dem Erreichen des wissenschaftlichen „Break-even“-Punkts. Am Break-even-Punkt übersteigt die erzeugte Energie die eingesetzte Energie. Die Technologie befindet sich jedoch weiterhin in der Entwicklung, vor allem in Bezug auf den kommerziellen Betrieb von Fusionskraftwerken. Realistisch ist damit frühestens ab 2045 zu rechnen. Zu den Herausforderungen zählen technische Stabilität, Materialbelastbarkeit und die Wirtschaftlichkeit der Anlagen.

Deutschland und Europa sind in der Kernfusionsforschung gut positioniert, insbesondere durch den Stellarator Wendelstein 7‑X, nationale Forschungszentren und private Innovationsprojekte. Globale Wettbe­werbssituationen und umfangreiche Investitionen — neben Deutschland vor allem in den USA, China und Japan — treiben die Entwicklung voran. Für eine erfolgreiche kommerzielle Umsetzung sind koordinierte Forschungsanstrengungen, finanzielle Investitionen (insbesondere auch aus dem privaten Sektor) sowie eine enge Verzahnung von Wissenschaft, Industrie und Politik notwendig.

Insgesamt stellt die Kernfusion — wenn auch langfristig — einen strategisch wichtigen Baustein für die zukünftige Energieversorgung und technologische Souveränität dar. Sie kann langfristig erhebliche Beiträge zur Klimaneutralität und Versorgungssicherheit leisten. Der Bericht empfiehlt, die Forschung konsequent weiterzuführen und politische Rahmenbedingungen so zu gestalten, dass Innovationen und Investitionen gefördert werden [1].

An dieser Stelle sei vermerkt, dass Herrn Dr. Klaus Schlenga (Bruker EAS GmbH, Hanau) unser besonderer Dank gilt für die zahlreichen wichtigen Hinweise und Kommentare sowie für die kritische Durchsicht des Papiers.

Ganze Publikation als PDF herunterladen
Newsletter Form DE