ITER: Bau des weltgrößten Fusionsreaktors beginnt

[herberger]

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Neue saubere Energiequelle

Schock für die Grünen: Sensationeller Durchbruch bei Kernfusion

LIVERMORE/KALIFORNIEN. Ist bald Schluß mit der Verspargelung unserer Landschaften durch wenig effiziente Windräder? Forschern in den USA ist ein bahnbrechender Durchbruch bei der Kernfusion gelungen, die umweltfreundliche Energie in riesigen Mengen erzeugen soll. Die Wissenschaft feiert den Fortschritt als größte Sensation des 21. Jahrhunderts. Doch in Deutschland könnte es schwierig werden: Die Grünen lehnen die revolutionäre Technologie strikt ab.

Zum ersten Mal haben es Physiker geschafft, bei einer Kernfusion mehr Energie zu gewinnen als dabei zu verbrauchen. Dies könnte die weltweite Energieversorgung in einigen Jahren grundlegend verändern. US-Energieministerin Jennifer Granholm sagte über die Nachrichten aus dem „Lawrence Livermore National Laboratory“ in Kalifornien: „Einfach ausgedrückt ist dies eine der beeindruckendsten wissenschaftlichen Leistungen des 21. Jahrhunderts“. Noch einfacher ausgedrückt: Die Forscher haben jene Prozesse nachgestellt, die in der Sonne geschehen und die die Erde erwärmen.

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hä?

UPDATE: Nicht wirklich. Obwohl dies ein Erfolg und ein Meilenstein war, war es nicht annähernd so gut wie beworben. Ja, mehr Energie kam aus dem Schmelzmaterial, als in das Schmelzmaterial gesteckt wurde. Aber es brauchte viel mehr Energie, um überhaupt das notwendige Laserlicht herzustellen - 300 Megajoule Energie aus dem Stromnetz, verglichen mit einem Gewinn aus dem Schmelzmaterial von etwa 1 Megajoule. Insgesamt war es also immer noch ein großer Nettoverlust, obwohl es lokal beim Schmelzmaterial ein Nettogewinn war. Siehe [Links nur für registrierte Nutzer] , insbesondere die dritte Abbildung, die zeigt, dass die größten Energiekosten Strom aus dem Netz waren, um die Laser zu betreiben. Kurz gesagt, nun, es ist immer noch ein guter Tag für die Fusion, aber wir sind noch weiter von Kraftwerken entfernt, als wir heute glauben gemacht wurden.]

[Querfront]

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Schock für die Grünen: Sensationeller Durchbruch bei Kernfusion

Der Optimismus ist etwas verfrüht. Hier erklärt Sabine Hossenfelder allgemeinverständlich den Unterschied zwischen Q-Plasma und Q-Total bei der Kernfusion.



Die meisten Artikel in der Tagespresse erwähnen das nicht. Hier ist eine Ausnahme:

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Nach Angaben der Forschenden ist mehr Energie rausgekommen als reingesteckt wurde. Wie ist das einzuschätzen?

Uwe Gradwohl: Tatsächlich ist es so, dass mehr Energie rauskam, als mit dem Laserlicht reingeschossen wurde. Damit wurde ein physikalisches Kriterium für die Zündung eines Wasserstoffplasmas erfüllt. Soweit ist die Mitteilung aus den USA in Ordnung. Die Rechnung, die da von der Presseabteilung des Lawrence Livermore Laboratoriums für die Energiebilanz aufgemacht wird, berücksichtigt allerdings nicht die Startenergie für den Laser, also die Energie, die notwendig ist, um das Laserlicht herzustellen. Deshalb darf man sich von der reinen Erfüllung des physikalischen Kriteriums nicht zu der Annahme verleiten lassen, dass nun der Weg zum Fusionsreaktor und zur Energieversorung der Zukunft frei wäre. Leider wird dieser Eindruck im ein oder anderen euphorischen Statement erzeugt.

Es wurde demnach ein Q-Plasma > 1 erzeugt. Das heißt nicht, dass jetzt innerhalb der nächsten fünf jahre Fusionskraftwerke serienreif werden und produktiv arbeiten. Davon sind wir noch mindestens 20 Jahre entfernt. Ein Fortschritt ist es trotzdem.

[Gero]

UPDATE: Nicht wirklich. Obwohl dies ein Erfolg und ein Meilenstein war, war es nicht annähernd so gut wie beworben. Ja, mehr Energie kam aus dem Schmelzmaterial, als in das Schmelzmaterial gesteckt wurde. Aber es brauchte viel mehr Energie, um überhaupt das notwendige Laserlicht herzustellen - 300 Megajoule Energie aus dem Stromnetz, verglichen mit einem Gewinn aus dem Schmelzmaterial von etwa 1 Megajoule. Insgesamt war es also immer noch ein großer Nettoverlust, obwohl es lokal beim Schmelzmaterial ein Nettogewinn war. Siehe [Links nur für registrierte Nutzer] , insbesondere die dritte Abbildung, die zeigt, dass die größten Energiekosten Strom aus dem Netz waren, um die Laser zu betreiben. Kurz gesagt, nun, es ist immer noch ein guter Tag für die Fusion, aber wir sind noch weiter von Kraftwerken entfernt, als wir heute glauben gemacht wurden.]

Genau deswegen ist diese "Sensation" eher ein Skandal.

Billige Manipulation der Massen (Hype) um weitere politische Unterstützung zu generieren.

Meine Prognose: Jemand der heute geboren wird wird sein ganzes Leben lang immer noch keinen kommerziellen Fusionsreaktor am Netz sehen.

[Differentialgeometer]

Genau deswegen ist diese "Sensation" eher ein Skandal.

Billige Manipulation der Massen (Hype) um weitere politische Unterstützung zu generieren.

Meine Prognose: Jemand der heute geboren wird wird sein ganzes Leben lang immer noch keinen kommerziellen Fusionsreaktor am Netz sehen.

Nu ja, ich kenne wahrlich genügend Physiker, die sich auskennen und es trotzdem geil finden. Das ist halt so, wie damals bei den Gebrüder Wright: da kannte man auch die Strömungsphysik und Rotoren und sowas, aber da hat es halt zum ersten Mal alles zusammen funktioniert. Bis zur kommerziellen Luftfahrt dauert es trotzdem noch.

[Gero]

Nu ja, ich kenne wahrlich genügend Physiker, die sich auskennen und es trotzdem geil finden. Das ist halt so, wie damals bei den Gebrüder Wright: da kannte man auch die Strömungsphysik und Rotoren und sowas, aber da hat es halt zum ersten Mal alles zusammen funktioniert. Bis zur kommerziellen Luftfahrt dauert es trotzdem noch.

Von Otto Lilientals ersten Flugversuchen bis zum ersten kommerziellen Flug waren es 23 Jahre (1891-1914) und dafür waren keine Milliarden an staatlicher Unterstützung nötig.

Nur ein paar Hobbytüftler und später kleine Unternehmen.

In die Kernfusion sind jetzt seit den 1950ern schon Milliarden geflossen ohne dass dabei groß etwas heraus gekommen wäre außer dass es ein paar Physiker "geil" finden.

Ganz toll.

Kernfusion, die ewige Zukunftstechnologie.

Selbst falls (Betonung auf falls) man es eines Tages schaffen würde nicht nur einen totalen Netto"gewinn" an Energie zu erzeugen sondern auch einen vertretbaren Erntefaktor zu erzielen (was noch einmal eine ganz andere Größenordnung ist), würde dass ja nichts daran ändern dass solche Anlagen immer noch extrem teuer wären und lange Bauzeiten hätten.

Eine schnelle Lösung der Energieprobleme wäre also nicht absehbar, wahrscheinlich würde man für den Bau der Kraftwerke sogar erst einmal mehr Energie benötigen als bisher.

Hinzu kommt dass wir weder Tritium, noch Helium-3, noch Lithium im Überfluss haben.

Und "ohne radioaktive Restprodukte" gilt auch nicht wenn man sich einmal die hohe Neutronenerzeugung anschaut.

Das wäre nur bei aneutronischer Fusion der Fall, welche, so wie ich das verstehe, weder bei ITER, noch Wendelstein, noch beim NIF verfolgt wird und noch einmal um einiges schwieriger umzusetzen wäre.

Wenn also ohnehin radioaktive Restprodukte anfallen werden warum versucht man dann stattdessen nicht einfach die klassischen Kernspaltung weiter zu entwickeln?

Die ist wenigstens konzeptionell bewiesen.

Da wäre das Geld wohl besser angelegt gewesen als in so einem spekulativen Science-Fiction-Projekt.

[Gero]

[…] Davon sind wir noch mindestens 20 Jahre entfernt. […]

Betonung auf mindestens.

20 Jahre sind äußerst optimistisch, um nicht zu sagen naiv.

[Querfront]

Betonung auf mindestens.

20 Jahre sind äußerst optimistisch, um nicht zu sagen naiv.

Ich sehe das nicht ganz so pessimistisch. Denk mal 20 Jahre zurück, was es da alles noch nicht gab.

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Von Otto Lilientals ersten Flugversuchen bis zum ersten kommerziellen Flug waren es 23 Jahre (1891-1914) und dafür waren keine Milliarden an staatlicher Unterstützung nötig.

Nur ein paar Hobbytüftler und später kleine Unternehmen.

In die Kernfusion sind jetzt seit den 1950ern schon Milliarden geflossen ohne dass dabei groß etwas heraus gekommen wäre außer dass es ein paar Physiker "geil" finden.

Ganz toll.

Kernfusion, die ewige Zukunftstechnologie.

Selbst falls (Betonung auf falls) man es eines Tages schaffen würde nicht nur einen totalen Netto"gewinn" an Energie zu erzeugen sondern auch einen vertretbaren Erntefaktor zu erzielen (was noch einmal eine ganz andere Größenordnung ist), würde dass ja nichts daran ändern dass solche Anlagen immer noch extrem teuer wären und lange Bauzeiten hätten.

Eine schnelle Lösung der Energieprobleme wäre also nicht absehbar, wahrscheinlich würde man für den Bau der Kraftwerke sogar erst einmal mehr Energie benötigen als bisher.

Hinzu kommt dass wir weder Tritium, noch Helium-3, noch Lithium im Überfluss haben.

Und "ohne radioaktive Restprodukte" gilt auch nicht wenn man sich einmal die hohe Neutronenerzeugung anschaut.

Das wäre nur bei aneutronischer Fusion der Fall, welche, so wie ich das verstehe, weder bei ITER, noch Wendelstein, noch beim NIF verfolgt wird und noch einmal um einiges schwieriger umzusetzen wäre.

Wenn also ohnehin radioaktive Restprodukte anfallen werden warum versucht man dann stattdessen nicht einfach die klassischen Kernspaltung weiter zu entwickeln?

Die ist wenigstens konzeptionell bewiesen.

Da wäre das Geld wohl besser angelegt gewesen als in so einem spekulativen Science-Fiction-Projekt.

Die Produkte, die aufgrund der Neutronenstrahlung entstehen haben aber viel kürzere Halbtwertszeiten, nicht vergleichbar. Und es kann keine Kettenreaktion entstehen. So einfach.

und mit: fanden die geil wollte ich darauf hinaus, dass Du das nicht erfassen kannst, mit deinen 26 Jahren und unbekanntem Bildungsstand.

[der Karl]

Ist in der Fusionsforschung ein Durchbruch gelungen?

Erstmals soll es bei einem Fusionsexperiment gelungen sein, mehr Energie freizusetzen als hineingesteckt wurde. Es wäre eine kleine, aber wichtige Etappe hin zu einer klimaneutralen Energiequelle.
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Verstehe das ja alles nicht so richtig - aber ist dies nicht ein Widerspruch zu den Thermodynamischen Grundsätzen (Energieerhaltung?)