Iter: Das weltweit größte Kernfusionsprojekt beginnt mit der Montage

Das weltweit größte Kernfusionsprojekt ist in die fünfjährige Montagephase eingetreten.

Nachdem dies abgeschlossen ist, kann die Anlage mit der Erzeugung des für die Fusionsleistung erforderlichen superheißen "Plasmas" beginnen.

In Saint-Paul-lez-Durance, Südfrankreich, befindet sich die Anlage im Wert von 18,2 Mrd. GBP (20 Mrd. EUR; 23,5 Mrd. USD) im Bau.

Befürworter sagen, Fusion könnte eine Quelle sauberer, unbegrenzter Energie sein, die zur Bewältigung der Klimakrise beitragen würde.

Iter ist eine Zusammenarbeit zwischen China, der Europäischen Union, Indien, Japan, Südkorea, Russland und den USA. Alle Mitglieder beteiligen sich an den Baukosten.

Die derzeitige Kernenergie beruht auf der Spaltung, bei der ein schweres chemisches Element gespalten wird, um leichtere zu erzeugen.

Die Kernfusion hingegen kombiniert zwei leichte Elemente zu einem schwereren.

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Dies setzt große Mengen an Energie mit sehr geringer Radioaktivität frei.

Iter wird heißes Plasma in einer Struktur einschließen, die als Tokamak bezeichnet wird, um Fusionsreaktionen zu steuern.

Das Projekt soll zeigen, ob eine Fusion wirtschaftlich rentabel ist. Frankreichs Präsident Emmanuel Macron sagte, die Bemühungen würden die Länder um ein Gemeinwohl vereinen.

In der Anlage konnte kurz nach Ende der Montagephase im Jahr 2025 Plasma in der Maschine erzeugt werden – eine fiktive Inbetriebnahme.

Präsident Macron sagte: "Iter ist eindeutig ein Akt des Vertrauens in die Zukunft. Die größten Fortschritte in der Geschichte gingen immer auf gewagte Wetten zurück, auf Reisen, die mit Schwierigkeiten behaftet waren.

"Am Anfang scheinen die Hindernisse immer größer zu sein als der Wille zu schaffen und voranzukommen. Iter gehört zu diesem Geist der Entdeckung, des Ehrgeizes mit der Idee, dass morgen dank der Wissenschaft tatsächlich besser sein kann als gestern."

Prof. Ian Chapman, Geschäftsführer der britischen Atomenergiebehörde (UKAEA), sagte gegenüber BBC News: "Es ist eine äußerst aufregende Phase des Projekts. Die meisten von uns sind zur Fusion gekommen, um die Welt zu verändern – um einen massiven Unterschied zu bewirken." wie wir künftigen Generationen saubere Energie liefern. Wir alle wissen, dass wir Iter brauchen, um erfolgreich zu sein. "

"Wir hoffen, das erste Plasma seit fünf Jahren zu sehen. Das wird nur ein kurzes Plasma sein – das einige Millisekunden dauert und alle Magneten funktioniert. Dann muss es eine weitere Phase der Montage einiger anderer Komponenten geben … Trotzdem markiert es Meilensteine ​​auf diesem Weg, die Fusion im kommerziellen Maßstab zu demonstrieren. "

Prof. Chapman leitet das britische Forschungsprogramm zur Fusion magnetischer Einschlüsse am Culham Centre for Fusion Energy (CCFE), das die gemeinsame europäische Forschungseinrichtung Torus (Jet) betreibt. Die Fusionsmaschine von Iter ist in vielerlei Hinsicht eine vergrößerte Version von Jet.

Aber die Fusionskraft hat ihre Skeptiker. Es war schwierig, es wirtschaftlich rentabel zu machen, da Wissenschaftler Schwierigkeiten hatten, aus den Reaktionen genügend Energie herauszuholen.

Befürworter glauben, dass Iter die technischen Hürden überwinden kann und dass angesichts der planetarischen Herausforderungen die Fusion die Kosten und den Aufwand wert ist.

Großbritannien ist Mitglied des Iter-Projekts, wird jedoch voraussichtlich ausfallen, da sich die britische Regierung im Rahmen des Brexit vom Euratom-Vertrag zurückgezogen hat. Großbritannien könnte nur bleiben, wenn ein neuer Weg gefunden wird, um sein Engagement bis zum Ende des Brexit-Übergangs aufrechtzuerhalten.

Aber Jet wird vorerst weiter operieren. "Wir haben im vergangenen Jahr einen Vertrag mit der Europäischen Kommission über die Fortsetzung des Betriebs von Jet unterzeichnet, der insbesondere keine Brexit-Klausel enthält."

Der Vertrag umfasst Experimente mit Deuterium- und Tritiumbrennstoff im nächsten Jahr – die gleichen Wasserstoffvarianten, die letztendlich die Fusionsreaktionen von Iter antreiben werden. Darüber hinaus diskutieren Prof. Chapman und Kollegen eine Erweiterung, mit der Jet bis 2024 in Betrieb bleiben soll.

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